So genannte plasmonische Nanopartikel verfügen über besondere optische Eigenschaften: So interagieren plasmonische Strukturen auf definierte Weise mit Licht und lassen sich auf Sensoranwendungen sowie optoelektronische Interaktionen anpassen. Sie besitzen die Eigenschaft, Licht auf kleinem Raum zu bündeln, was für die Entwicklung hochempfindlicher Sensoren entscheidend ist. Diese Sensoren haben das Potenzial, die Sensorik in Bereichen wie Medizin, Umweltüberwachung, Arbeitsschutz und Sicherheit permanent zu verbessern. Auch einige hochempfindliche Sensoren für die Gasdiagnostik beruhen auf diesen Wechselwirkungen.
Im Institut für Sensor- und Aktortechnik (ISAT) der Hochschule Coburg ist es erstmals gelungen, plasmonische Nanostrukturen durch Shadow Mask Lithographie herzustellen. Die Shadow Mask Lithographie ist eine Technik, mit der winzige Muster auf einer Oberfläche erzeugt werden können. Dabei wird eine Maske mit bestimmten Öffnungen zwischen dem Substrat und einer Sputterquelle platziert. Das Sputtermaterial wird durch die Öffnungen hindurch aufgebracht und erzeugt so das gewünschte Muster auf der Oberfläche. Danach wird die Maske entfernt und die Strukturen verbleiben auf der Oberfläche. Diese Methode bietet eine einfache, aber dennoch präzise Möglichkeit zur Herstellung von Nanostrukturen.
Yuzhong Shi, ein Student aus China, der ein Jahr an der Hochschule Coburg im Bachelor-Studiengang Zukunftstechnologien absolviert, erzeugte in seinem Praxissemester am ISAT plasmonische Nanostrukturen mittels Shadow Mask Lithographie mit Polystyrol-Mikrokügelchen als Maske für die Sputterabscheidung. Die Arbeit wurde unter der Leitung von Klaus Lutter, Sandra Ebert und Prof. Dr. Thorsten Uphues durchgeführt. „An der Hochschule unterstützen wir junge, motivierte Forschende gerne, sich auch mit solchen komplizierten Themen zu beschäftigen”, sagt Uphues. In dieser speziellen Arbeit wurde ein sternförmiges Muster aus dreieckigen Silber-Strukturen erstellt.
Autor(en): spa