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Nanostrukturen und Grenzflächen Poster: Do., 13:00–15:30 D-P278
Anomale Röntgen-Kleinwinkelstreuung zur Analyse von Nanostrukturen in
Chemie, Festkörperphysik und Materialwissenschaften
Günter Goerigk 1
1 Institut für Festkörperforschung, Forschungszentrum Jülich, c/o DESY-HASYLAB,
Notkestr. 85, D-22603 Hamburg
Mit Röntgen-Kleinwinkelstreuung kann die Nanostruktur komplexer Materialien auf
einer mesoskopischen Längenskala zwischen 1 und einigen hundert Nanometern analysiert
und mit makroskopischen Eigenschaften (Photoleitfähigkeit, Festigkeit, Protonenleitung,...)
korreliert werden. Insbesondere gestattet die Anomale Röntgen-Kleinwinkelstreuung
unter Verwendung von Synchrotronstrahlung eine nach chemischen Elementen
getrennte Analyse. In den letzten Jahren konnten durch eine verfeinerte Messtechnik
und eine geeignete mathemetische Formulierung die rein-resonanten Streubeiträge
für eine Reihe von Materialien aus Chemie, Festkörperphysik und Materialforschung
mit einem Anteil an der Gesamtstreuung von wenigen Prozent oder darunter abgetrennt
werden. Neben der strukturellen Analyse der räumlichen Verteilung der einzelnen
chemischen Komponenten können quantitative Informationen wie z.B. chemische
Konzentrationen in den Nanophasen gewonnen werden. Darüberhinaus lassen sich die
nicht-resonanten Streubeiträge rekonstruieren und aus diesen strukturelle und quantitative
Informationen über die nicht-resonant streuenden Materialinhomogenitäten (z.B.
Hohlräume oder Wasserstoff-Cluster) gewinnen. Es werden verschiedene Beispiele aus
Chemie, Festkörperphysik und Materialwissenschaft vorgestellt.
[1] G. Goerigk, and D.L. Williamson, J.Appl. Phys. 99, 084309 (2006)