IV. Metallclusterabscheidung mittels chemischer Elektrolyse

Chemische Elektrolyse

In Zusammenarbeit mit dem Institut für Anorganische Chemie der Universität Gesamthochschule Essen (Prof. Schmid, Dr. Liu) wurden Goldcluster auf unsere Kontaktstrukturen abgeschieden. Die Goldcluster sind Teil einer organischen Verbindung Au55(PPh3)12Cl6, der Durchmesser eines Moleküls beträgt etwa 2 nm. Für die Abscheidung wurden die Moleküle in Dichlormethan (CH2Cl2) gelöst. Die Probe mit den Nanokontakten befindet sich in dieser Lösung und durch Anlegen einer Spannung lagern sich die Goldmoleküle in der Umgebung der Kontaktspitzen ab.

Au55(PPh3)12Cl6
Nanokontaktstruktur vor und nach Goldclusterabscheidung

Ziele:

• SET-Transistorstruktur für Raumtemperatur
• Herstellung von Nanokontaktstrukturen kleiner 50 nm
• Anpassung der Wolfram-Nanokontakttechnologie
   an Au55-Clustersynthese
• Abscheidung eindimensional organisierter Au55-Cluster
• Charakterisierung der morphologischen und
   elektrischen Eigenschaften der SET-Transistoren
 

Prinzipskizze zur Abscheidung der Goldclustermoleküle


Clusterdichte in Abhängigkeit von der Konzentration
Konzentration zu gering
optimale Konzentration
Konzentration zu hoch - Cluster verklumpen
Goldclustermoleküle auf einer Transistorstrutur
Gate Modulation

Vergleich mit der Simulation

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