GGS II - TMDC

Transition Metal DiChalcogenide - Untersuchung von Nanostrukturen

Bis zu acht Schülerinnen von Gymnasien und FOS/BOSen aus Regensburg und Umgebung dürfen im Namen ihrer jeweiligen Schule an mehreren Workshops an der UR teilnehmen. Im Rahmen dieser Workshops wird auf die Grundlagen von Nanostrukturen bei Festkörpern eingegangen. 
    
Diskutiert und untersucht werden atomar dünne Halbleiter, wobei eine Monolage eines Übergangsmetalls (Mo, W, etc.) sandwichartig zwischen zwei Chalcogen-Schichten (S, Se, Te) liegt. Diese Konfigurationen haben besondere Eigenschaften (z.B. besitzt WTe2 einen anomalen Riesenmagnetowiderstand und Supraleitung). Insbesondere aber demonstrieren – und reproduzieren – wir ein für Schülerinnen geeignetes Verfahren, diese Monolagen mit sehr einfachen Methoden sichtbar zu machen und ermöglichen so Untersuchungen auf atomarer Skala.

Kernziel des Projekts ist das Verständnis von Methoden zur einfachen Erstellung und Analyse von Nanostrukturen. Im konzipierten Workshop werden mit einfachen Mitteln u.a. spezielle Controller-gestützte, 3D-gedruckte Mikroskope gebaut.
Der Einsatz eines 3D-Druckers sorgt für eine kostengünstige Eigenherstellung des optischen Aufbaus. Durch sehr günstige Einplatinencomputer (Raspberry Pi) kann mittels einer umgebauten und modifizierten Kamera ein Messinstrument mit einer Auflösung unterhalb 1Mikrometer erreicht werden.
Das ist insofern von großer Bedeutung, da die Schülerinnen als Multiplikatorinnen an ihrer Schule selbst die Geräte nachbauen sollen.

Die Schülerinnen sollen im Anschluss als Role Model an ihrer eigenen Schule Vorträge über ihre Ergebnisse halten und als Wissensmultiplikatorinnen dienen. Es wäre weiter möglich, im Rahmen des Unterrichts gemeinsam andere Proben zu präparieren, die die Teilnehmerin anschließend an der UR vermisst.