Elektronik- und Halbleiterindustrie

Forschung mit GDOES

Die intensive Forschung in den Bereichen Halbleitertechnologie und Energiespeichersysteme hat die rasante Entwicklung der Elektrotechnik vorangetrieben. Halbleiter bilden den Grundwerkstoff für wichtige Bauteile wie Transistoren und integrierte Schaltkreise. Für die Herstellung und Verarbeitung von Halbleitern ist die genaue Kenntnis des Konzentrationsverlaufs, der Eindringtiefe von Fremdatomen und der Schichtdicken unerlässlich. Lithium-Ionen-Batterien (LIB) sind aufgrund ihres niedrigen Gewichts, ihrer hohen Energiedichte und der langen Entladungszeit im Ruhezustand der führende Energiespeicher in zahlreichen Schlüsseltechnologien – von Elektrofahrzeugen über industrielle Großspeicher bis hin zu mobilen Endgeräten. Von besonderem Interesse ist die Untersuchung der Passivierungsschicht, auch als "Solid Electrolyte Interface" (SEI) bekannt, die sich während der Ladungs- und Entladungszyklen bildet. Sie beeinflusst maßgeblich die Leistungsfähigkeit und Haltbarkeit der LIB. Daher ist die genaue Analyse der Schichtdicke und chemischen Zusammensetzung der SEI und der Elektroden von großer Bedeutung. Unsere GDOES-Spektrometer bieten hierfür eine hochpräzise Tiefenprofilanalytik mit exzellenter Tiefenauflösung. Die Methode liefert simultan die Verteilung aller relevanten Elemente und charakterisiert Schichtstrukturen im Nanometerbereich – Kernparameter für die Optimierung von Batteriesystemen und deren Produktionsprozessen.