Methoden der Ramanspektroskopie: Polarisationsabhängigkeit, Einfluss mechanischer Spannung und Kohärente Anregung

Publikation: Hochschulschrift/AbschlussarbeitMasterarbeit

Beitragende

Abstract

Die Ramanspektroskopie ist ein kontaktloses Messverfahren, welches die strukturelle Untersuchung von Molekülen und Festkörpern unter Ausnutzung des Raman-Effekts ermöglicht. Dieser\nEffekt beschreibt die inelastische Streuung von Licht an Materie, wobei der Energieverlust oder\n-gewinn des Photons einem diskreten, vibronischen Übergang des Streupartners entspricht. In\ndieser Arbeit wird das neu aufgebaute LabRAM HR Evolution Raman-Spektroskop der Firma\nHoriba Jobin Yvon für verschiedene Modifikationen der zu untersuchenden Proben getestet:\nIm ersten Teil wird die Standard-Ramanspektroskopie mit dem integrierten Messverfahren der\nkohärenten Multiplex Anti-Stokes Ramanspektroskopie verglichen. Dieses Verfahren, welches\nmittels kohärenter Anregung die Intensität der Ramanstreuung um mehrere Gröÿenordnungen\nverstärken kann, findet derzeit hauptsächlich Anwendung zur Messung einzelner Moleküle oder\nbiologischer Strukturen und wurde hier an Festkörpern getestet. Dabei konnten hohe Signalintensitäten aufgrund der Phasenanpassbedingung nur in Vorwärtsstreuung gemessen werden.\nIm zweiten Teil wird die Polarisationsabhängigkeit der Ramanstreuung an\nalpha-MoO3 untersucht,\num die Anisotropie der Moden und damit der Kristallstruktur nachzuweisen. Weiterhin werden\nRaman- und Rasterkraftmikroskopie-Scans genutzt, um die Homogenität der Proben zu untersuchen. Als drittes wurde ein Aufbau zur mechanischen Verbiegung von Proben konstruiert,\num den Einfluss von mechanischem Stress auf die Ramanmoden zu untersuchen. Dazu wird\nzuerst als Referenz Silizium vermessen, ein Material dessen spannungsabhängiges Ramansignal\nexperimentell und theoretisch erforscht ist. Des weiteren wird Lithiumniobat untersucht. Dieses\nMaterial kann aufgrund seines Herstellungsverfahrens und seiner aufwändigen Weiterverarbeitung lokal verschiedenste Verzerrungen aufweisen, für die es jedoch noch keine quantitativen\nVerzerrungs-Messungen gibt.

Details

OriginalspracheDeutsch
QualifizierungsstufeMaster of Science
Gradverleihende Hochschule
Betreuer:in / Berater:in
PublikationsstatusVeröffentlicht - 2019
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Schlagworte

DFG-Fachsystematik nach Fachkollegium

Schlagwörter

  • Ramanspektroskopie, LiNbO3, MoO3