Nanocharacterization for Advanced Functional Materials

  Dieses Bild zeigt die Korrelation zwischen den chemischen, strukturellen und elektrischen Eingeshaften für die Funktionsmaterialien.

Funktionsmaterialien sind häufig durch bestimmte vererbte Funktionen wie Energiespeicherung, optische und elektrische Datenspeicherung, die Ferroelektrizität usw. charakterisiert, weshalb sie zu einem zentralen Schwerpunkt der Untersuchung in den Materialwissenschaften, der Physik und der Chemie geworden sind. Außerdem ist die Leistungsfähigkeit dieser Materialien stark mit deren chemischen, strukturellen und elektrischen/optischen Eigenschaften verbunden.

Daher ist es das Ziel dieser Gruppe des I. Physikalischen Institut (IA) komplexe Funktionsmaterialien durch fortschrittliche Nanocharakterisierungsmethoden wie z.B. Atomsondentomographie, Transmissionselektronenmikro- skopie, Elektronenrückstreubeu- gung, und electron beam-induced current zu verstehen und zu entwickeln. Die Atomsonden- tomographie ist eine moderne und leistungsfähige Methode mit der wir die Position und Identität der Atome in 3D abbilden können. Es wird erwartet, dass die Atomsondentomographie in Kombination mit anderen (Nano)charakterisierung-Werkzeugen helfen wird den technologischen Fortschritte voranzubringen, d.h. neuartige Energie- und Datenspeichermaterialien zu entwickeln.

Aktuelle Forschungsthemen in der Gruppe:

• Entwicklung neuartiger Thermo- und Phasenwechselmaterialien durch die Steuerung der Mikrostruktur und der Zusammensetzung.
• Entwicklung besserer und umweltfreundlicher Pufferschichten für Cu (In, Ga) Se₂ Dünnschichtsolarzellen.
• Verständnis der Beziehung zwischen der Misorientierung und Segregation von Verunreinigungen an Korngrenzen im Absorber einer Cu (In, Ga) Se₂-Dünnschichtsolarzelle.
• Das Verständnis der Beziehung zwischen Rekombinationsaktivität, Korngrenzenstruktur, und der Chemie in multikristallinen Siliziumsolarzellen.