Regensburg 2002 – wissenschaftliches Programm

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MA: Magnetismus

MA 9: Magnetische Partikel / Cluster

MA 9.4: Vortrag

Dienstag, 12. März 2002, 14:45–15:00, H22

Präparation regelmäßig angeordneter Kobalt-Nanoteilchen — •K. Zürn¹, H.-G. Boyen¹, G. Kästle¹, J. Eisenmenger¹, P. Ziemann¹, O. Mayer², C. Jerome², J. P. Spatz² und M. Möller² — ¹Abteilung Festkörperphysik, Universität Ulm, D-89069 Ulm — ²Abteilung Organische Chemie III, Universität Ulm, D-89069 Ulm

Eine unkonventionelle Methode zur Herstellung hexagonal angeordneter Co-Nanoteilchen auf Si-Substraten wird vorgestellt. Die Grundlage unseres Ansatzes ist die Ausbildung von inversen Mizellen bei Lösen von Diblock-Copolymeren (Polystyrol/Poly-2-Vinylpyridin) in einem unpolaren Lösungsmittel wie Toluol, welches zusätzlich mit einem Metallsalz wie CoCl₂ beladen werden kann. Nach einer optimierten Beschichtung eines glatten Substrates mit einer derartigen Lösung lassen sich hexagonal geordnete monomizellare Filme präparieren, welche zunächst durch Sauerstoff-Plasmabehandlung (zur kompletten Entfernung des Polymers) unter elektronenspektroskopischer Kontrolle (XPS) in geordnete Arrays von Co-Oxid Teilchen umgewandelt werden können. Diese Co-Oxid Nanoteilchen lassen sich in einem weiteren Präparationsschritt unter Anwendung eines Wasserstoff-Plasmas zu metallischen Co-Nanoteilchen reduzieren. Sowohl der Durchmesser der Co-Partikel (typisch 3-10nm) als auch ihr Abstand (30-100nm) kann chemisch kontrolliert werden, was die systematische Variation in den angegebenen Bereichen erlaubt. Topographische Eigenschaften sowie erste Magntisierungsmessungen an derartigen Anordnungen werden vorgestellt.