Fabrication and characterisation of bismuth nanowires [Elektronische Ressource] / presented by Thomas Walter Cornelius

Dissertation submitted to the Combined Faculties for the Natural Sciences and for Mathematics of the Ruperto-Carola University of Heidelberg, Germany for the degree of Doctor of Natural Sciences presented by Diplom-Phys. Thomas Walter Cornelius born in: Mannheim thOral examination: 5 July, 2006 FABRICATION AND CHARACTERISATION OF BISMUTH NANOWIRES Referees: Prof. Dr. Reinhard Neumann Prof. Dr. Annemarie Pucci Zusammenfassung Ein- und polykristalline Wismut-Nanodrähte wurden elektrochemisch in geätzten Ionenspurmembranen abgeschieden. Mittels konstanter Spannung hergestellte Drähte zeigen eine starke <110>-Textur. Diese ist umso stärker ausgeprägt, je geringer die Spannung und höher die Temperatur während der Abscheidung und je dünner die Poren sind. Mit Wechselspannung lassen sich <100>-texturierte Drähte herstellen, wobei diese Textur verstärkt wird für Abscheidungen mittels kürzerer Pulse und Anlegen eines höheren Anodenpotentials. Infrarotspektroskopie an einzelnen Nanodrähten zeigt eine Absorption, deren Kante mit abnehmendem Drahtdurchmesser blauverschoben wird. Als Ursache kommen Quanteneffekte in Frage, welche die direkte Bandlücke am L-Punkt der Brillouin-Zone vergrößern oder auch zusätzliche aus Defekten stammende Ladungszustände an der Drahtoberfläche, die die Plasmafrequenz erhöhen.