Physik

Kohlenstoffverbindungen

Neben der Fortführung der Arbeiten im Bereich der Synthese nanokristalliner bordotierter Diamantschichten als Modellsystem für thermoelektrische Anwendungen konnte die AG-Buck ihr Spektrum um weitere Projekte erweitern.

Nach ersten Arbeiten zur Synthese von Graphen mittels Heißdraht-CVD konnte gezeigt werden, dass Single Layer Graphen in deutlich kürzeren Prozesszeiten von wenigen Minuten mittels Mikrowellen-Plasma CVD in einem weiten Parameterraum auf unterschiedlichen Substraten abgeschieden werden kann; die Reduktion der Synthesezeit hat in Kombination mit den großen beschichteten Flächen einen großen Nutzen für die technologische Anwendung des Materials. Diese Ergebnisse wurden zu Beginn des Jahres von Dr. Wöhrl im open Access Journal AIP Advances veröffentlicht.

Einen weiteren Forschungsschwerpunkt der AG bildet das durch MERCUR im Rahmen der UAR ­geförderte Kooperationsprojekt zur ­„Erzeugung und Untersuchung oberflächennaher Spin-Zentren in hochreinem Diamant“. Das in diesem Projekt untersuchte Spin-Zentrum ist die Stickstoff-Fehlstelle, deren Spin mit Kohärenzzeiten von bis zu 1,8 ms bei Raumtemperatur ein vielversprechendes technisch nutzbares Quantensystem darstellt. Untersucht wird der Einfluss des Abstands zur Oberfläche auf die Eigenschaften – insbesondere die Kohärenzzeit. Die Vorteile gegenüber anderen technisch genutzten Quanten­systemen liegen in der vergleichsweise einfachen Präparation und Manipulation.