Universität Wien

260058 LP Laborpraktikum: Nanotechnologie: Konzepte, Methoden, Materialien (2025W)

7.00 ECTS (4.00 SWS), SPL 26 - Physik
Prüfungsimmanente Lehrveranstaltung

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Hinweis: Ihr Anmeldezeitpunkt innerhalb der Frist hat keine Auswirkungen auf die Platzvergabe (kein "first come, first served").

Details

max. 8 Teilnehmer*innen
Sprache: Deutsch

Lehrende

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Die Termine am Donnerstag von 09:00-12:00 Uhr können durch andere Termine ersetzt werden, die sich nach Verfügbarkeit der wissenschaftlichen Instrumente richten und auch von der Teilnehmerzahl abhängen. Nach Möglichkeit werden diese Termine bereits bei der Gruppeneinteilung im Zuge der Vorbesprechung am 02.10.2025 vereinbart.

  • Donnerstag 02.10. 09:00 - 12:00 Kleiner Seminarraum, Zi.3510, Boltzmanngasse 5, 5. Stk., 1090 Wien
  • Donnerstag 09.10. 09:00 - 12:00 Kleiner Seminarraum, Zi.3510, Boltzmanngasse 5, 5. Stk., 1090 Wien
  • Donnerstag 16.10. 09:00 - 12:00 Kleiner Seminarraum, Zi.3510, Boltzmanngasse 5, 5. Stk., 1090 Wien
  • Donnerstag 23.10. 09:00 - 12:00 Kleiner Seminarraum, Zi.3510, Boltzmanngasse 5, 5. Stk., 1090 Wien
  • Donnerstag 30.10. 09:00 - 12:00 Kleiner Seminarraum, Zi.3510, Boltzmanngasse 5, 5. Stk., 1090 Wien
  • Donnerstag 06.11. 09:00 - 12:00 Kleiner Seminarraum, Zi.3510, Boltzmanngasse 5, 5. Stk., 1090 Wien
  • Donnerstag 13.11. 09:00 - 12:00 Kleiner Seminarraum, Zi.3510, Boltzmanngasse 5, 5. Stk., 1090 Wien
  • Donnerstag 20.11. 09:00 - 12:00 Kleiner Seminarraum, Zi.3510, Boltzmanngasse 5, 5. Stk., 1090 Wien
  • Donnerstag 27.11. 09:00 - 12:00 Kleiner Seminarraum, Zi.3510, Boltzmanngasse 5, 5. Stk., 1090 Wien
  • Donnerstag 04.12. 09:00 - 12:00 Kleiner Seminarraum, Zi.3510, Boltzmanngasse 5, 5. Stk., 1090 Wien
  • Donnerstag 11.12. 09:00 - 12:00 Kleiner Seminarraum, Zi.3510, Boltzmanngasse 5, 5. Stk., 1090 Wien
  • Donnerstag 18.12. 09:00 - 12:00 Kleiner Seminarraum, Zi.3510, Boltzmanngasse 5, 5. Stk., 1090 Wien
  • Donnerstag 08.01. 09:00 - 12:00 Kleiner Seminarraum, Zi.3510, Boltzmanngasse 5, 5. Stk., 1090 Wien
  • Donnerstag 15.01. 09:00 - 12:00 Kleiner Seminarraum, Zi.3510, Boltzmanngasse 5, 5. Stk., 1090 Wien
  • Donnerstag 22.01. 09:00 - 12:00 Kleiner Seminarraum, Zi.3510, Boltzmanngasse 5, 5. Stk., 1090 Wien

Information

Ziele, Inhalte und Methode der Lehrveranstaltung

Das Praktikum liefert einen Querschnitt von Methoden und Materialien aus dem Fachgebiet Nanotechnologie in folgenden Bereichen:

-Atomare Struktur von Graphen:
Lernziele umfassen die Herstellung eines fortschrittliches Nanomaterials (Graphen) mittels eines Top-Down-Ansatzes, Auffinden von einlagigem Graphen mittels Rasterkraftmikroskopie und dessen Abbildung mit atomarer Auflösung mittels Rastertransmissions-Elektronenmikroskopie.
Inhalt: Herstellung von Graphen durch Exfoliation aus hochgeordnetem Graphit. Charakterisierung der Anzahl der Lagen der extrafolierten, µm-großen Graphenflocken mittels Rasterkraftmikroskopie. Abbildung und Analyse der atomaren Struktur von einlagigem Graphen mit aberrationskorrigierter Rastertransmissions-Elektronenmikroskopie.

- Gitter- und Phasenstruktur von Metallen:
Lernziele umfassen die strukturelle Analyse von Metallen mittels Röntgenweitwinkelstreuung.
Inhalt: Durchführung eines Röntgenweitwinkelexperiments, Detektorkalibrierung, Probenpräparation und -messung. Analyse von Diffraktogrammen zur Bestimmung der Gitterstruktur und -konstante eines Reinmetalls sowie der Phasenanteile einer Mischung verschiedener Reinmetalle.

- Struktur und Morphologie nanoskaliger Systeme:
Lernziele umfassen Elektronenbeugung von Graphen sowie die Abbildung von Nanopartikeln mittels Elektronenmikroskopie.
Inhalt: Experimente mittels eines Niederspannungs-Elektronenmikroskops. Analyse der reziproken Gitterstruktur von Graphen. Bestimmung der Größenverteilung und Morphologie von Nanopartikeln. Einsatz von Methoden der digitalen Bildverarbeitung zur Datenanalyse.

- Magnetische Eigenschaften von nm-dicken Filmen:
Lernziele umfassen die experimentelle Untersuchung der Ausbreitung von Spinwellen in magnetischen Dünnschichten und Verständnis des Konzepts der Propagierenden Spinwellen-Spektroskopie (PSWS).
Inhalt: Durchführung von Messungen im manuellen Modus bei verschiedenen Werten und Orientierungen angelegter Magnetfelder. Ermittlung der Eigenschaften von Spinwellen, die sich in mikrometerdicken Yttrium-Eisen-Granat (YIG)-Wellenleitern ausbreiten. Vergleich der experimentellen Ergebnisse mit theoretischen Vorhersagen.

Art der Leistungskontrolle und erlaubte Hilfsmittel

Prüfungsimmanente Lehrveranstaltung.
Beantwortung von Fragen, Mitarbeit während der Durchführung des Experiments, Protokolle.

Mindestanforderungen und Beurteilungsmaßstab

Mindestanforderung:
- Anwesenheitspflicht
- Verständnis und Beteiligung an der Durchführung der Experimente
- Verpflichtende Abgabe von 4 Protokollen

Für eine positive Beurteilung der Lehrveranstaltung müssen bei jedem Beispiel mindestens 50% der Punkte erreicht werden. Die Abwesenheit von mehr als einem Praktikumstermin erfordert einen formell nachvollziehbaren Entschuldigungsgrund.

Die Beurteilung erfolgt nach einem Punktesystem (max. 10 Punkte pro Beispiel erreichbar) und basiert auf
- der Beteiligung bei der Besprechung (Vorbereitung),
- der Beantwortung von Fragen zum Experiment,
- der Mitarbeit und Durchführung der Experimente und
- der Erstellung der Protokolle zu den Experimenten.

Beurteilungsmaßstab:
- Verständnis der Experimente und der physikalischen Prinzipien: 50% der Gesamtpunkte
- Protokolle: 50% der Gesamtpunkte

Der Notenschlüssel zur Beurteilung ist:
Sehr gut: 100,00% – 87,00%
Gut: 86,99% – 75,00%
Befriedigend: 74,99% – 63,00%
Genügend: 62,99% – 50,00%
Nicht genügend: 49,99% – 0,00%

Prüfungsstoff

Vorbereitung mittels Literatur, Durchführung und Diskussion der Experimente, Protokollierung

Literatur

Wird über Moodle Kurs zur Verfügung gestellt.

Zuordnung im Vorlesungsverzeichnis

WLP 5

Letzte Änderung: Mi 01.10.2025 17:07