Scanning Probe Methods
Prof. Dr. Roland Wiesendanger
Unsere Gruppe ist Teil des Interdisziplinären Nanowissenschafts-Centrum Hamburg (INCH), des Zentrums für Optische Quantentechnologien (ZOQ), des Exzellenzclusters „Advanced Imaging of Matter“ und des Sonderforschungsbereichs 925 „Lichtinduzierte Dynamik und Kontrolle korrelierter Quantensysteme“. Außerdem waren wir an der Koordination des Sonderforschungsbereichs 668 „Magnetismus vom Einzelatom zur Nanostruktur“, des Exzellenzclusters „NANOSPINTRONICS“, des Kompetenzzentrums HanseNanoTec, des Kompetenzzentrum Nanoanalytik (CCN) und des HanseNanoNet beteiligt.
Darüber hinaus haben wir Beiträge für den Sonderforschungsbereich 508 „Quantenmaterialien“ sowie für vier Graduiertenkollegs der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) geleistet: „Physik nanostrukturierter Festkörper“, „Spektroskopie an lokalisierten atomaren Systemen“, „Design und Charakterisierung von Funktionsmaterialien“ und „Maßgeschneiderte Metall-Halbleiter-Hybridsysteme“. Im Jahr 2007 wurde die Gruppe Partner des von der NSF geförderten Exzellenznetzwerks „The Spin triangle“. Im Jahr 2008 erhielt die Gruppe einen der ersten ERC Advanced Grants (FURORE), gefolgt von einem zweiten ERC Advanced Grant (ASTONISH) im Jahr 2013 und einem dritten ERC Advanced Grant (ADMIRE) im Jahr 2018.
Unsere Forschungsaktivitäten konzentrieren sich auf Wissenschaft und Technologie im Nanometerbereich auf der Grundlage von Rastersondenverfahren (SPM). Insbesondere untersuchen wir die grundlegende Beziehung zwischen Nanostruktur und nanophysikalischen Eigenschaften. Wir wenden Rastertunnelmikroskopie (STM), Rasterkraftmikroskopie (AFM), Magnetkraftmikroskopie (MFM) und andere Rastersondenmethoden (SXM) auf verschiedene Klassen von Materialien an, darunter Metalle, Halbleiter, Isolatoren, Supraleiter, magnetische Materialien, molekulare Dünnschichten und biologische Systeme.
Lateral nanostrukturierte Materialien werden durch SPM-basierte Nanofabrikationsprozesse erzielt, die auf starker mechanischer, elektronischer oder magnetischer Wechselwirkung zwischen Sondenspitze und Probe sowie auf Selbstorganisationsphänomenen beruhen können. Zukünftige nanoskalige Geräte und ultrahochdichte Datenspeichersysteme werden in enger Zusammenarbeit mit der Industrie entwickelt.
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