Bestimmung von Diffusionslängen im Sub-Nanometer-Bereich mit Neutronenreflektometrie an Isotopen-Multilagen

使用中子反射法在同位素多层膜上测定亚纳米范围内的扩散长度

• 批准号: 29794361
• 负责人: Professor Dr. Harald Schmidt
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Metallurgie
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2006-12-31 至 2009-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/29794361?language=en
• 关键词: Bestimmung; von; Diffusionsl; ngen; im

Die Diffusion der konstituierenden Elemente (Selbstdiffusion) ist ein grundlegender Materietransportprozess in Festkörpern, der eine Reihe für technische Anwendungen wichtige Materialeigenschaften steuert. Mit den momentan etablierten Methoden (radioaktive Tracer, Sekundärionen-Massenspektrometrie, kernmagnetische Resonanz, quasielastische Neutronenstreuung usw.) ist es möglich, Diffusionskoeffizienten in einem Bereich von 1 x 10-9 bis hinunter zu etwa 1 x 10-23 m2/s bei Diffusionslängen > 10 nm zu bestimmen. Viele moderne, insbesondere metastabile und nanoskalige, Materialsysteme erfordern jedoch den experimentellen Nachweis von Diffusionslängen im Sub-Nanometer-Bereich zur Interpretation von kinetischen Prozessen und Materialeigenschaften. Dieses Ziel soll mittels Neutronenreflektometrie an Isotopen- Multilagen erreicht werden. Im Rahmen dieses Projekts soll demonstriert werden, dass es möglich ist Diffusionslängen < 1 nm und Diffusionskoeffizienten im Bereich von 1 x 10-21 bis 1 x 10-26 m2/s mit dieser Methode verlässlich nachzuweisen. Als Modellsysteme sollen amorphe und nanokristalline SiCXNY-Verbindungen verwendet werden, deren Stabilität von der atomaren Beweglichkeit der Konstituenten abhängt.

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