Panorama

AVS zeichnet Mark C. Hersam und David N. Ruzik aus

16.10.2020 - Niedrigdimensionale nanoelektronische Materialien und Hochleistungsimpuls-Magnetronsputtern ins Blickfeld gerückt

Die Gewinner des Medard W. Welch und Lang­muir Gaede Awards prä­sen­tie­ren in der letzten Okt­ober­woche ihre Arbei­ten in einem „Virtual Showcase“ der Ame­ri­can Vacuum Soci­ety (AVS), der das tradi­tio­nelle Herbst­sympo­sium der Gesell­schaft in die­sem Jahr er­set­zen wird.

Der Me­dard W. Welch Award geht in die­sem Jahr an Pro­fessor Mark C. Her­sam von der Northwes­tern Uni­ver­sity (Il­linois, USA) für seine bahn­bre­chen­den Bei­träge zur Her­stel­lung, che­mi­schen Funk­tiona­lisie­rung und An­wen­dung von nied­rigdi­men­siona­len nano­elekt­roni­schen Mate­rialien sowie für deren ober­flä­chen­physi­kali­schen Unter­su­chun­gen.

Der nach dem Grün­der der Ame­rican Va­cuum Society (AVS), Me­dard W. Welch, be­nannte Preis wird seit 1970 an Perso­nen verge­ben, die über einen Zeit­raum von 10 Jah­ren au­ßerge­wöhn­liche Leis­tun­gen im Be­reich der theo­reti­schen oder expe­ri­men­tellen For­schung in den die AVS be­tref­fen­den Ar­beits­gebie­ten ge­zeigt ha­ben.

Mark C. Her­sam ist Pro­fessor für Mate­rial­wis­sen­schaf­ten und -tech­nik sowie Direk­tor des Mate­rial­for­schungs­zen­trums an der Northwes­tern Uni­ver­sity. Er hat au­ßer­dem Fakul­täts­beru­fun­gen in den Fach­berei­chen Che­mie, ange­wandte Phy­sik, Medi­zin und Elekt­ro­tech­nik inne. Seine For­schungs­in­teres­sen um­fassen Nano­mate­ria­lien, Nano­ferti­gung, Ras­ter­son­den­mik­rosko­pie, nano­elekt­roni­sche Ge­räte und er­neu­er­bare Ener­gie.  

Hersam be­gann seine Karri­ere in Mate­rial­wis­sen­schaf­ten an der Northwes­tern Uni­ver­sity un­mit­telbar nach seiner Pro­mo­tion, wo er die elekt­roni­schen Eigen­schaf­ten ein­zelner Mole­küle auf Si­lizi­um­ober­flä­chen mit Hilfe der Ultra­hoch­va­kuum-Ras­ter­tun­nel­mik­rosko­pie er­forschte und sich an­schlie­ßend den ein­wan­digen Koh­len­stoff-Nano­röh­ren (SWCNTs) zu­wandte. Ne­ben der Auf­klä­rung grundlegen­der Phä­no­mene in SWCNTs, entwi­ckelte er eine ska­lier­bare Stra­tegie zur Sor­tie­rung von SWCNTs nach ihrer physi­kali­schen und elekt­roni­schen Struk­tur unter Ver­wen­dung der Dich­tegra­dien­ten-Ultra­zentri­fuga­tion (DGU) – ei­nem Ver­fah­ren, das er auf eine breite Pa­lette von lö­sungs­verar­beite­ten Nano­mate­rialien wie Gra­phen oder Borni­trid über­trug. Zu den Höhe­punk­ten der jüngs­ten For­schung ge­hören die Syn­these und Cha­rakte­risie­rung von Boro­phen, die kova­lente Passi­vie­rung von schwarzem Phos­phor, ge­mischtdi­men­sio­nale van-der-Waals-Hete­rostruktu­ren und neu­ro­mor­phe Multi-Ter­minal-Membran­tran­sisto­ren.

Über die For­schung hin­aus ist Her­sam ein enga­gier­ter Päda­goge, wie acht Aus­zeich­nun­gen zum Lehrer des Jahres bele­gen. Au­ßer­dem grün­dete er zwei Unter­neh­men, Nano­In­tegris und Vole­xion, die Nano­elekt­ronik- bzw. Batte­rie-Mate­rialien anbie­ten.

Der Ga­ede-Lang­muir Award wird seit 1977 alle zwei Jahre verlie­hen und ehrt au­ßerge­wöhn­liche Ent­de­ckun­gen und Erfin­dun­gen in den Wis­sen­schaf­ten und Tech­nolo­gien, mit denen sich die AVS be­schäf­tigt. In die­sem Jahr geht er an David Neil Ruzic für Er­fin­dung und Kom­merzi­alisie­rung von Mag­net­rons und Stromver­sor­gun­gen für die physi­kali­sche Gas­pha­sen­ab­schei­dung spezi­ell im Be­reich des Hoch­leis­tungs­im­puls-Mag­net­ronsputtern (HI­PIMS).

    Ruzic ist Pro­fes­sor an der Uni­ver­sity of Il­linois in Ur­bana-Champaign und ar­bei­tet in der Ab­tei­lung für Nuk­lear-, Plasma- und Strahlen­tech­nik (NPRE), wo er 1984 nach sei­ner Pro­mo­tion in Phy­sik an der Princeton Uni­ver­sity und einer Post­dok­to­ran­den­stelle am Princeton Plasma Phy­sics Labo­ra­tory ein­trat. Seine For­schung hat sich stets auf die Wechsel­wir­kung von Plas­men mit Ma­teria­lien kon­zentriert. Zu­nächst am Princeton Large Torus (PLT)-Toka­mak, wo er die im Plasma er­zeug­ten schnellen neut­ra­len Atome und ihre Wechsel­wir­kung mit den an­gren­zen­den Bau­teilen un­ter­suchte und bald er­kannte, dass das am Rand des Fu­si­ons­reak­tors uner­wünschte Zer­stäu­ben von Ma­terial in der Halb­leiterver­ar­bei­tungsin­dust­rie von gro­ßem tech­ni­schem In­te­resse ist.

    Damit be­gan­nen 30 Jahre For­schung und Inno­va­tion auf dem Ge­biet der Mag­netronzer­stäu­bung. In den 1990er Jah­ren er­war­ben seine Stu­den­ten ein kom­mer­ziel­les Mag­net­ron und ent­wi­ckel­ten Diag­nose­ver­fah­ren zur Be­stim­mung des Ver­hält­nis­ses von Ionen zu neut­ralen Ato­men und zur Un­ter­su­chung, ob Ionen aus dem Tar­get­ma­terial oder aus dem Pro­zess­gas stam­men. In den 2000er Jah­ren iden­tifi­zier­ten seine Stu­den­ten und er die Fak­to­ren, die zu ei­ner hö­he­ren Ioni­sati­ons­rate beim High-Power-Im­pulse-Mag­net­ron-Sput­tering (HI­PIMS) füh­ren, und zeig­ten auf, wie man dies zur Her­stel­lung über­lege­ner Schichten nut­zen kann.

    Dar­über hin­aus ist Ruzic im­mer noch in der Fusi­ons­tech­nolo­gie aktiv. Er hat eine Lei­den­schaft für den Un­ter­richt und un­ter­hält als „Il­linois Ener­gyP­rof“ einen Y­ouTube-Ka­nal. Ne­ben zahl­rei­chen Äm­tern in ver­schiede­nen Bran­chen­netz­wer­ken diente Ru­zic neun Jahre lang als wis­sen­schaftli­cher Di­rek­tor der Inter­nati­onal Union of Va­cuum Societies IUV­STA.

    Beide Preis­träger trifft man im AVS 67 Virtual Show­case, der aus drei Live-Sit­zungen mit einge­ladenen Rednern und Preis­verlei­hungs­vorträgen, Live-Fragen und Ant­worten, anderen High­lights und Sonder­ver­anstal­tungen besteht und für Mit­glieder der AVS nach erfol­gter Regis­trie­rung frei zu­gäng­lich ist. Am 27. Oktober von 10:15 bis 10:55 Uhr (EDT) findet die 2020 AVS Gaede-Langmuir Award Lecture statt (David C. Ruzic: How Ad­van­ces in High-Power Magne­tron Impulse Sput­tering (HiPIMS) Can Con­trol Ion Energy‚ Ioni­zation‚ and Have High Depo­sition Rates) und am 28. Oktober von 10:05 bis 10:45 Uhr (EDT) die 2020 AVS Medard W. Welch Award Lecture (Mark C. Hersam: Chemi­cally Tailo­ring Inter­faces in Two-Dimen­sional Hetero­structures).

    AVS / NU / NPRE / LK

    Weitere Infos

    Neue Vakuumpumpe VACUU·PURE® 10

    Öl- und abriebfreies Vakuum bis 10⁻³  mbar

    VACUUBRAND präsentiert eine trockene und abriebfreie Schraubenpumpe für den Vakuumbereich bis 10⁻³ mbar. Die Pumpe besticht durch ihre wartungsfreie Technologie ohne Verschleißteile und weist ein Saugvermögen von 10 m³/h auf. VACUU·PURE 10 ist die ideale Lösung für Prozesse, bei denen partikel- und kohlenwasserstofffreies Vakuum im Bereich bis 10⁻³ mbar benötigt wird. Mit dieser Eigenschaft deckt die Schraubenpumpe viele Anwendungsgebiete ab – wie beispielsweise Analytik, Vorvakuum für Turbomolekularpumpen oder die Regeneration von Kryopumpen. Sie ermöglicht aber auch Prozesse wie die Vakuumtrocknung, Gefriertrocknung, Wärmebehandlung, Entgasung oder Beschichtung. Da keine Verschleißteile zu tauschen sind und lästige Ölwechsel entfallen, ist ein unterbrechungsfreier Betrieb mit sehr langen Standzeiten möglich.

    VACCU PURE 10

    Lernen Sie VACUU·PURE 10 kennen.

    Newsletter

    Die Physik in Ihrer Mailbox – abonnieren Sie hier kostenlos den pro-physik.de Newsletter!

    Erleben Sie unsere neue HiScroll – die ölfreien Vakuumpumpen von Pfeiffer Vacuum

    Die HiScroll Serie besteht aus drei ölfreien und hermetisch dichten Scrollpumpen mit einem nominellen Saugvermögen von 6 – 20 m³/h. Die Pumpen zeichnen sich insbesondere durch ihre hohe Leistung beim Evakuieren gegen Atmosphäre aus. Ihre leistungsstarken IPM*-Synchronmotoren erzielen einen bis zu 15% höheren Wirkungsgrad in Vergleich zu konventionellen Antrieben.

    *Interior Permanent-Magnet

    Pfeiffer HiScroll Pumpen Video

    Erfahren Sie mehr über die neue HiScroll Vakuumpumpe

    Webinar: Grundlagen der Wellenoptik-Simulation in 18 Minuten

    Dieses 18-minütige Webinar vermittelt die Grundlagen der Modellierung und Simulation wellenoptischer Systeme.

    Mehr Informationen zum Webinar

    Webinar: Von Transportmessungen in der Festkörperphysik zur Impedanzanalyse in der Elektrotechnik

    Nach einer kurzen Einführung in das Lock-in Verstärker Messverfahren erfahren Sie, wie diese Messtechnik bessere und schnellere Transportmessungen ermöglicht.

    Mehr Informationen zum Webinar

    Virtuelle Jobbörse

    Eine Kooperation von Wiley und der DPG

    Da die erste virtuelle Jobbörse mit mehr als 1.500 Registrierungen und über 1.000 teilnehmenden Personen ein sehr großer Erfolg für Anbieter und Teilnehmende war, bieten die Deutsche Physikalische Gesellschaft (DPG) und der Verlag Wiley-VCH eine weitere virtuelle Jobbörse im Herbst an.

    Eventbeginn:
    03.11.2020 - 12:00
    Eventende:
    03.11.2020 - 16:00

    Mehr Informationen

    Webinar: Grundlagen der Wellenoptik-Simulation in 18 Minuten

    Dieses 18-minütige Webinar vermittelt die Grundlagen der Modellierung und Simulation wellenoptischer Systeme.

    Mehr Informationen zum Webinar

    Webinar: Von Transportmessungen in der Festkörperphysik zur Impedanzanalyse in der Elektrotechnik

    Nach einer kurzen Einführung in das Lock-in Verstärker Messverfahren erfahren Sie, wie diese Messtechnik bessere und schnellere Transportmessungen ermöglicht.

    Mehr Informationen zum Webinar

    Virtuelle Jobbörse

    Eine Kooperation von Wiley und der DPG

    Da die erste virtuelle Jobbörse mit mehr als 1.500 Registrierungen und über 1.000 teilnehmenden Personen ein sehr großer Erfolg für Anbieter und Teilnehmende war, bieten die Deutsche Physikalische Gesellschaft (DPG) und der Verlag Wiley-VCH eine weitere virtuelle Jobbörse im Herbst an.

    Eventbeginn:
    03.11.2020 - 12:00
    Eventende:
    03.11.2020 - 16:00

    Mehr Informationen