Vielfalt auf kleinstem Raum

Nanodrähte sind heterogener als vermutet

Mithilfe dieser Methode konnte Hartschuh erstmals optische Messungen an einzelnen Nanodrähten durchführen, bei denen Photolumineszenz und  Ramanstreuung der Nanodrähte auf einer Längenskala von weniger als 20 Nanometern aufgelöst wurden. Sowohl Photolumineszenz als auch Ramanstreuung sind sehr empfindliche optische Methoden, um Materialeigenschaften zu charakterisieren, indem die Wechselwirkung des untersuchten Materials mit Licht untersucht wird.  Während die Photolumineszenzenergie Aussagen über durchmesserabhängige Quanteneffekte ermöglicht - Lichtteilchen gehören zur Quantenwelt - liefern Ramanspektren Informationen über die chemische Struktur der Drähte. ,,Offen war bisher, wie sich diese Eigenschaften auf einer Längenskala von wenigen Nanometern entlang der Nanodrähte verhalten", sagt Hartschuh, der auch dem ,,Center for NanoScience" (CeNS) der LMU sowie dem Exzellenzcluster ,,Nanosystems Initiative Munich" (NIM) angehört. ,,Mithilfe der Antennen-verstärkten Nahfeldmikroskopie konnten wir diese Lücke nun schließen und zu unserer Überraschung ausgeprägte Energievariationen entlang einzelner Nanodrähte beobachten", berichtet Hartschuh. Diese Variationen weisen auf größere optische Heterogenitäten der Nanodrähte hin, die mit herkömmlichen Methoden nicht nachweisbar waren. ,,Unsere Ergebnisse unterstreichen damit die breite Anwendbarkeit der von uns mit entwickelten Antennen-verstärkten Nahfeldmikroskopie" , betont Hartschuh, der die Entwicklung neuer hochauflösender Spektroskopiemethoden im Rahmen des vom European Research Council (ERC) geförderten Projekts NEWNANOSPEC weiterführen wird. (göd)

Publikation:
Optical Imaging of CdSe Nanowires with Nanoscale Resolution
M. Böhmler, Z. Wang, A. Myalitsin, A. Mews, A. Hartschuh
Angewandte Chemie. Article first published online: 13 OCT 2011
DOI: 10.1002/anie.201105217