Erzeugung und Charakterisierung von Bor-, Germanium- und Zinkoxid Nanopartikeln in dotierten H2/O2/Ar-Niederdruckflammen

掺杂 H2/O2/Ar 低压火焰中硼、锗和氧化锌纳米粒子的生成和表征

• 批准号: 5162612
• 负责人: Professor Dr.-Ing. Paul Roth (†)
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Energie- und Material-Prozesse (EMPI)
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 1997-12-31 至 2006-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5162612?language=en
• 关键词: Erzeugung; und; Charakterisierung; von; Bor

Nano-Partikel sind die Bausteine für neuartige Funktionswerkstoffe deren Eigenschaften maßgeblich durch die Kleinheit der eingesetzten Teilchen bestimmt werden. Eine Grundvoraussetzung für die Untersuchung der Größenabhängigkeit dieser Eigenschaften sind Syntheseprozesse, mit denen Partikel einheitlicher Größe und von hoher Reinheit erzeugt werden können. Im vorliegenden Projekt werden Gasphasensyntheseprozesse zur Erzeugung von oxidischen Nano-Partikeln mit definierten Eigenschaften angewendet. Hierbei wird die Partikelbildung sowohl in dotierten H2/O2,/Ar-Niederdruckflammen als auch in dotierten Ar/O2-Mikrowellenplasmen untersucht. Aus den Flammen- bzw. Plasmagasen werden mit Hilfe einer Molekularstrahlprobenahme repräsentative Partikelproben in-situ separiert und mit einem Partikelmassenspektrometer (PMS) vermessen. Alternativ dazu können die Partikel aus dem Molekularstrahl direkt auf TEM-Probenträgern oder anderen Substraten abgeschieden werden. Hierduch können nanostrukturierte Schichten gezielt erzeugt werden, deren Partikelgröße bzw. -masse durch die simultane PMS-Messung wohl definiert ist. Weiterhin werden Pulverproben mit einem thermophoretischen Abscheider gesammelt und durch TEM, XRD, FT-IR und UV-VIS charakterisiert. In der laufenden Projektphase wurde die Bildung von Zink- und Gennaniumoxid Partikeln untersucht, wobei die Precusoren Dimethylzink (Zn(CH3)2) bzw. Tetramethylgermanium (Ge(CH3)4) verwendet wurden. Typische Partikelgrößen lagen im Bereich zwischen 6 nm und 10 nm. Zukünftig sollen durch eine verbesserte thermophoretische Probennahme Rückwirkungen des Sammelprozesses auf die Partikelgröße vermieden werden. Weiterhin sollen die Ergebnisse auf das im Erstantrag vorgeschlagene Boroxid erweitert werden.

Nano-Partikel sind die Bausteine für neuartige Funktionswerkstoffe deren Eigenschaften maßgeblich durch die Kleinheit der eingesetzten Teilchen bestimmt韦尔登。Eine Grundvoraussetzung für die Untersuchung der Größenabhängigkeit dieser Eigenschaften sind Syntheseprozesse，mit denen Partikel einheitlicher Größe und von hoher Reinheit erzeugt韦尔登können.在前一个项目韦尔登Gasphasensyntheseprozesse zur Erzeugung从氧化纳米粒子与明确的Eigenschaften angewendet。因此，在H2/O2混合气体中可以形成颗粒状结构，在Ar/O2混合气体中也可以形成颗粒状结构。从火焰中出来。等离子体发生器韦尔登使用一个具有代表性的分子束探针原位分离，并使用一个分子束质谱计（PMS）进行检测。替代方案是从TEM探头或基底上直接插入Molekularstrahl的部分韦尔登。Hierduch können nanostrukturierte Schichten gezielt erzeugt韦尔登，deren Partikelgröße bzw. - 通过同步PMS测量确定。用热释光凝胶作韦尔登粉末，并通过TEM、XRD、FT-IR和UV-VIS表征。在本项目的前期工作中，我们对锌和锌氧化物的培养进行了研究，并对二甲基锌（Zn（CH 3）2）的前体进行了研究。四甲基锗（Ge（CH 3）4）是一种有机化合物。典型的Partikelgrößen lagen im Bereich zwischen 6 nm和10 nm。通过一个非常好的热迁移方案，解决了在韦尔登的Partikelgröße vermieden上的Sammelprozesses。因此，必须在使用含硼氧化物的第一阶段进行韦尔登。