Selbstorganisation magnetischer Nanopartikel auf facettierten Saphir-Substraten

self-organisation of magnetic nanoparticles on faceted sapphire substrates

by Carsten Herweg
Doctoral thesis
Date of Examination:2005-03-18
Date of issue:2005-06-14
Advisor:Prof. Dr. Herbert C. Freyhardt
Referee:Prof. Dr. Hans Christian Hofsäss
Referee:Prof. Dr. Hans-Ulrich Krebs
Referee:PD Dr. Michael Seibt
Persistent Address: http://dx.doi.org/10.53846/goediss-2773

 

 

Files in this item

Name:herweg.pdf
Size:26.1Mb
Format:PDF
Description:Dissertation

The following license files are associated with this item:

Abstract

English

Self-organisation has been used in this work in many various ways. On the one hand a self-assembling process lead to a transformation of the plane surface of the m-plane Al2O3-substrate into a facetted, periodically nanostructured surface. Arrays of iron and cobalt nanowires have been created onto this facetted surface utilizing a shadow deposition technique. On the other hand self-organisation induced by thermal treatment allowed to transform these nanowires into arrangements of nanoparticles. Besides the appearance of the deposited material its characteristic properties e.g. the magnetization are changed during this self-assembling process.The facetted surfaces have also been used as substrates for the deposition of iron/silver-, iron/gold- and carbon/cobalt-multilayers and again a thermal induced self-assembling process provides the possibility to transform a couple of single layers into three dimensionally arranged nanoparticles, whose position and formation is determined by the structure of the substrate. Among other methods, its influence on the growth of the multilayers has been investigated by TEM-cross-section analysis.
Keywords: self-organisation; self-assembling; facets; nanoparticles; multilayer; nanowires

Other Languages

In der vorliegenden Arbeit wurden Selbstorganisationseffekte auf vielfache Weise genutzt. Zum einen, um die Oberfläche von m-plane Al2O3-Substraten im Nanometerbereich periodisch zu strukturieren. Auf den so entstandenen Facetten konnten Felder von Nanodrähten aus Eisen und Kobalt abgeschieden werden. Zum anderen wurden dann Selbstorganisationseffekte genutzt, um diese Drahtfelder durch einen thermisch induzierten Prozess in Anordnungen von Nanopartikeln zu überführen. Dabei ändern sich neben der äußeren Gestalt auch die charakteristischen Eigenschaften wie z.B. die Magnetisierung.Durch die Abscheidung von Eisen/Gold-, Eisen/Silber- und Kobalt/Kohlenstoff-Vielfachschichtsystemen auf den facettierten Oberflächen und anschließende thermische Behandlung konnten wiederum durch einen Selbstorganisationsprozess auch Nanopartikel im Volumen erzeugt und deren Anordnung gezielt beeinflusst werden. Der Einfluss der Facetten auf das Wachstum der Vielfachschichtsysteme wurde unter anderem mit TEM-Querschnittspräparationen untersucht.
Schlagwörter: Selbstorganisation; Facetten; Nanopartikel; Vielfachschichten; Nanodrähte
 
Statistik