Im Gemeinschaftsprojekt G1 sollen konventionelle und höchstauflösende bildfehlerkorrigierte und analytische Transmissionselektronenmikroskopie sowie Bildberechnungen eingesetzt werden, um die Struktur nanoskaliger Objekte aufzuklären. Die Arbeiten umfassen einen Serviceteil sowie einen Forschungsteil, wobei letztere sich in drei Teilbereiche gliedern: die Untersuchung von organischen Käfigstrukturen und Polymeren, von halbleitenden Nanosäulen und Nanokristallen, sowie von metallischen Nanopartikeln auf Metalloxidsubstraten (Modellkatalysatoren). In den Partnerprojekten hergestellte organische Käfigstrukturen und Polymere sollen erstmals mit Cs-korrigierter Hochauflösungs-TEM bei von 80kV untersucht werden. In den Vorarbeiten wurden die präparativen, experimentellen und bildverarbeitenden Vorausetzungen geschaffen, um strahlempfindliche Strukturen mit einer Auflösung von besser als 2Å und hohem Kontrast abzubilden. Mit diesen grundlegenden Untersuchungen wird weltweites Neuland betreten werden und damit ein neues Gebiet für die hochauflösende Transmissionselektronenmikroskopie eröffnet. Im zweiten Forschungsschwerpunkt werden vom Partnerprojekt gewachsene und integral vorcharakterisierte halbleitende Nanosäulen aus Si und ZnO auf Si und GaN sowie InAs-Quantenpunkte in GaAs mittels der hochauflösenden TEM studiert werden. Dazu gehören die Untersuchungen der Grenzflächen zwischen Nanostruktur-Substrat sowie die ortsaufgelöste Spektroskopie zur Aufklärung der Elementverteilung in und um die Nanostrukturen.

Im dritten Teil sollen die Grenzflächenstruktur, Verspannung und die dreidimensionale Struktur sowie die Elementverteilung von mehrkomponentigen metallischen Nanopartikeln auf kristallinen Metalloxiden sowie in einer mesoporösen Matrix für zukünftige Katalysatoren erstmals unter Zuhilfenahme bildfehlerkorrigierter Hochauflösung und Elektronentomographie aufgeklärt werden.