Wachstum von Galliumnitrid-basierten Bauelementen auf Silizium(001)-Substraten mittels metallorganischer Gasphasenepitaxie

Magdeburg, Univ., Fak. für Naturwiss., Diss., 2009

Metallorganische Gasphasenepitaxie und Charakterisierung homoepitaktischer ZnO-Schichten

Magdeburg, Univ., Fak. für Naturwiss., Diss., 2009

Epitaxial growth and properties of AlGaN-based UV-LEDs on Si(111) substrates

Magdeburg, Univ., Fak. für Naturwiss., Diss., 2010

MOVPE Wachstum und Eigenschaften von AlIn(Ga)N Schichten und Schichtsystemen

Magdeburg, Univ., Fak. für Naturwiss., Diss., 2012

GaInAsP-basierende Resonatorstrukturen

Physikalische Grundlagenforschung und anwendungsorientierte physikalische Forschung auf den Gebieten nanoskaliger kristalliner und amorpher fester Körper haben in vielfacher Weise eine große Bedeutung. Neben dem Verständnis für die Struktur der Materie und die Wechselwirkung von Objekten von der Größe einiger Atome ist die Erkenntnis über die physikalischen Eigenschaften nanostrukturierter Systeme von hohem Interesse. Diese Forschung eröffnet die Möglichkeit, die mit der Mikroelektronik begonnene Miniaturisierung fortzusetzen und wird darüber hinaus neue Anwendungsfelder eröffnen. Das Erarbeiten der physikalischen Grundlagen der Methoden zur Herstellung und Strukturierung ist dabei zwingend notwendig, da hier Wirkungsprinzipien dominieren, die erst bei Strukturgrößen im Nanometerbereich auftreten oder hinreichend stark ausgeprägt sind. Insbesondere Halbleitermaterialien sind hier von großem Interesse. Die in dieser Arbeit untersuchten Resonatorstrukturen, die auf dem kristallinen Verbindungshalbleitermaterial GaInAsP/InP basieren, erschließen wichtige Anwendungsfelder im Bereich der optischen Datenübertragung sowie der optischen Sensorik. Hergestellt wird das Halbleitermaterial mit der Metallorganischen Gasphasenepitaxie. Die experimentell besimmten Kenngrößen lassen Rückschlüsse auf die Güte der Materialien, die quantenmechanischen Wirkungsprinzipien und die Bauelementcharakteristik zu und führen zu optimal angepassten Kristallstrukturen. Auf Basis dieser optimierten Materialien wurde ein durchstimmbarer Fabry-Perot-Filter hergestellt, der aus einer Kombination aus InP-Membranen und Luftspalten besteht und elektromechanisch aktuiert werden kann. Das GaInAsP dient hierbei als wenige hundert nm dicke Opferschicht, die ätztechnisch hochselektiv beseitigt wird. Die Qualität der Grenzflächen zum InP ist entscheidend für die Qualität der freigeätzten Kavitäten und damit für die mechanische Gesamtstabilität der Struktur. Der in dieser Arbeit beschriebene Filter hat eine Zentralwellenlänge im Bereich von 1550 nm und weist einen Durchstimmbereich von 221 nm auf. Erzielt wurde dieser Wert durch ein konsistentes Modell der wirkenden Verspannungskomponenten und einer optimierten epitaktischen Kontrolle der Verspannungsparameter. Das realisierte Filterbauelement ist vielversprechend für den Einsatz in der optischen Kommunikation im Bereich von WDM (wavelength division multiplexing) Anwendungen. Als weitere Resonatorstrukur wurde ein Asymmetrisch gekoppelter Quantenfilm als optisch aktives Medium, bestehend aus GaInAsP mit variierender Materialkomposition und Verspannung, untersucht, um sein Potential für eine breitbandige Emission zu untersuchen und mit bekannten Modellen zu vergleichen. Als Bauelementdesign wurde eine kantenemittierende Superlumineszenzleuchtdiode gewählt. Das Ergebnis ist eine Emissionskurve von 100 nm, die eine höhere Unabhängigkeit vom Injektionsstrom aufweist als andere bekannte Konzepte. Die quantenmechanischen Wirkungsprinzipien - im wesentlichen die Kopplung der beiden asymmetrischen Potentialtöpfe und die damit verbundene Kopplung der Wellenfunktionen - werden qualitativ diskutiert. Insgesamt bestätigt sich die Eignung des Materials GaInAsP auch für neuartige, qualitativ höchst anspruchsvolle Resonatorstrukturen und die Bedeutung der vorgestellten und untersuchten Resonatorkonzepte. Die vorgestellten Methoden, Materialien und Bauelemente liefern aufgrund ihrer Konzeption und der eingehenden experimentellen Untersuchungen einen Beitrag sowohl zu den zugrunde liegenden mechanischen, optoelektronischen und quantenmechanischen Wirkungsprinzipien der Strukturen, als auch zur Realisierung neuer optoelektronischer Bauelemente.

Multikriterielle, optimale Planung von Verteilungsnetzen im liberalisierten Energiemarkt unter Verwendung von spieltheoretischen Verfahren

Power network planning, liberalisation, optimisation, game theory, distribution network, dispersed generation, modelling, simulation, energy market

Verfahren zur direkten Implementierung von Algorithmen auf Gatterebene

Bit serial, processing, digital signal processing, transmission, time division, linear programming, linear optimization

Analytische Verfahren zur Untersuchung von Quantenspinsystemen : rotationsinvariante Greenfunktionsmethode und lineare Spinwellentheorie

Heisenberg model, quantum spin, kagome lattice, Green's function method, spin wave theory

Adaptive Verfahren zur numerischen Berechnung von Reaktions-Diffusions-Systemen

Reaction-diffusion problems, finite elements, unstructured grid, grid adaption, W-method, stiffness, local partitioning, excitable medium, spiral wave drift

neues Verfahren zur Korrektur wirbelstromverursachter Bildverzerrungen in der diffusionsgewichteten Magnetresonanztomographie

Magnetic resonance imaging, diffusion-weighted imaging, image distortions, eddy currents, echo planar imaging

vergleichende Arbeit zu T1-gewichteten und Magnetisierungstransfer-MR-Aufnahmen als frühdiagnostische Verfahren zur Beurteilung von Demenzen vom Alzheimer-Typ

Magdeburg, Univ., Med. Fak., Diss., 2012

Visualisierung inflammatorischer Prozesse und Läsionen in Ratten mit experimenteller autoimmuner Enzephalomyelitis (EAE) mit Hilfe verschiedener Verfahren der Magnetresonanztomographie (MRT), einschließlich der Phasenbildgebung

Magdeburg, Univ., Fak. für Naturwiss., Diss., 2014

Methodenvalidierung zum Nachweis von Pestiziden in fetthaltigen Lebensmitteln nach QuEChERS mittels LC-MS/MS-Verfahren

Die Arbeit befasst sich mit der Vslidierung einer analytischen Methode zur Bestimmung von Pflanzenschutzmittelrückständen in fetthaltigen Lebensmitteln. Dazu erfolgte die Anpassung der QuEChERS-Methode, welche zuvor bei dem SGS Institut Fresenius nur für nicht fetthaltige Lebensmittel angewendet wurde. Vorgestellt wird die Validierung von drei Pstizid-Analyten in den Lebensmittelmatrices Sonnenblumenöl und Kürbiskerne. Die Proben wurden mit der angepassten QuEChERS-Methode aufgearbeitet und mittels Kopplung von Flüssigchromatographie und Massenspektrometrie analysiert

Ernährungsmedizinische Kontrolle des Körpergewichts: Individuelle Einstellung zu verschiedenen Verfahren der Gewichtsreduktion bei Patienten mit Diabetes mellitus

Die ernährungsmedizinische Kontrolle des Körpergewichts bei Patienten mit Typ 1- und Typ 2-Diabetes stand im Vordergrund dieser Studie. Untersucht wurde dabei die individuelle Einstellung der beiden Typen zu verschiedenen Verfahren der Gewichtsreduktion. Es wurden Daten von je 60 Patienten mit Typ 1- und Typ 2-Diabetes für die Studie erhoben. Ausgeschlossen wurden Patienten mit schwerwiegenden Herzschwächen mit Luftnot bei geringen körperlichen Anstrengungen oder ausgeprägter Wassereinlagerung (Ödembildung), schwerwiegende, chronische Infektionserkrankungen mit Fieber, Sepsis, ausgeprägten Entzündungsreaktion, fortgeschrittene Lebererkrankungen und Funktionseinbußen der Nieren, die eine Nierenersatztherapie notwendig macht. Nicht teilnehmen sollten auch Patienten, die dauerhaft systemisch Glukocortikoide nehmen, deren Energiehaushalt durch eine hochgradige Einschränkung ihrer Bewegungsfähigkeit z.B. stark beeinflusst wird oder Patienten des Diabetes Typ 1 oder Typ 2 während einer Schwangerschaft. Die Teilnehmer mit Typ 2-Diabetes fühlen sich signifikant unwohler mit ihrem Körpergewicht und schätzten es auch als zu hoch ein als die Teilnehmer mit Typ 1-Diabetes. Passend zu dem hohen eingeschätzten Krankheitswert des Übergewichts beim Typ 2-Diabetes, assoziierten diese Patienten das Körpergewicht mit früheren wie auch zukünftigen gesundheitlichen Problemen. Obwohl Typ 2-Diabetiker eher Gewichtsabnahmen begannen, waren diese in der Vergangenheit nur mäßig erfolgreich gewesen. Die Änderungsbereitschaft das Gewicht zu reduzieren, bleibt dennoch bei den Teilnehmern mit Typ 2-Diabetes bestehen und zeigte sich ausgeprägter bei diesen Teilnehmern. Hingegen waren die Gewichtsreduktionsversuche bei den Teilnehmern mit Typ 1-Diabetes öfter von Erfolg gekrönt als bei den Teilnehmern mit (...)