Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage die Grundprinzipien, den Aufbau und die Anwendungen der wichtigsten oberflächenanalytischen Methoden zu erklären, sowie deren Stärken und Schwächen zu beurteilen. Diese Methoden sind:

• Photonensondentechniken: Schwingungsspektroskopie, Röntgenabsorptionsspektrometrie, Photoelektronenspektroskopie
• Elektronensondentechniken: Analytische Elektronenmikroskopie, Elektronenbeugung, Elektronenenergieverlustspektroskopie, Rasterelektronenmikroskopie, Elektronenstrahlmikroanalyse, Augerelektronenspektroskopie
• Ionensondentechniken: Streumethoden, Elastic Recoil Detection, Sputtermethoden, Sekundärneutralteilchen-Massenspektrometrie, aktivierungsanalytische Methoden
• Feldsondentechniken: Feldionenmikroskopie, Atomsonde
• Nahfeld-Rastersondentechniken: AFM, STM, SNOM

Überblick über die wichtigsten Methoden:

• Photonensondentechniken:
  • Oberflächenanalytische Aspekte der Schwinungsspektroskopie (RAMAN (SERS)
  • IR (Reflexions- Absorptionstechnik), Röntgenabsorptionsspektrometrie (EXAFS, NEXAFS)
  • Photoelektronenspektroskopie (XPS, UPS)
• Elektronensondentechniken:
  • Analytische Elektronenmikroskopie (TEM, THEED, TEELS)
  • Elektronenbeugung (LEED, RHEED)
  • Elektronenenergieverlustspektroskopie (EELS, REELS)
  • Rasterelektronenmikroskopie
  • Elektronenstrahlmikroanalyse (EPXMA/SEM)
  • Augerelektronenspektroskopie (AES)
• Ionensondentechniken:
  • Streumethoden (RBS, ISS)
  • Elastic Recoil Detection (ERD)
  • Sputtermethoden (Sekundärionen-Massenspektrometrie (SIMS))
  • Sekundärneutralteilchen-Massenspektrometrie (SNMS)
  • aktivierungsanalytische Methoden (CPAA)
• Feldsondentechniken:
  • Feldionenmikroskopie
  • Atomsonde
• Nahfeld-Rastersondentechniken:
  • AFM
  • STM
  • SNOM

Physikalische Grundlagen, Gerätetechnik, Datenauswertung (Quantifizierung) und Analytische Charakteristika (Möglichkeiten und Limitierungen). Exemplarische Besprechung der Anwendungsmöglichkeiten mit Vor- und Nachteilen der verschiedenen Methoden.

Vorlesung und Diskussion unterstützt durch Powerpoint Präsentation

Eine mündliche Prüfung über die Vorlesungsinhalte. Die Prüfung dauert ca. 30 Minuten und die Note ergibt sich basierend darauf, wie vollständig die Studierenden die vermittelten Lehrveranstaltungsinhalte erklären und damit die gestellten Fragen beantworten können.