Alignment and electrical properties of metal oxide nanotubes containing high amounts of metal clusters

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Nanoröhren besitzen aufgrund ihrer geometrischen Ausrichtung und der damit verbundenen hohen Anisotropie eine hohe Attraktivität hinsichtlich der Entwicklung neuartiger opto-elektronischer Bauteile. Neben Kohlenstoffnanoröhren werden daher zunehmend auch Nanoröhren aus anorganischen Materialien hergestellt und untersucht. Dabei werden unterschiedliche Mechanismen ihrer Bildung diskutiert. Für oxidische Nanoröhren mit Wänden aus mehreren Schichten an z.B. SiO2, TiO2 oder V2O5 kommen bisher vor allem Bildungsreaktionen zum Einsatz, bei denen mizellare Tensidstrukturen als struktur-dirigierende Template dienen. Da für den potentiellen Einsatz dieser Nanoröhren als eindimensionale elektrische Leiter eine hohe Dotierung mit Metallpartikeln wünschenswert ist, wurde von uns ein Verfahren zur Erzeugung von oxidischen Nanoröhren mit Einschicht-Wänden entwickelt, welches den Einsatz von Metallsalz-Nanofasern als strukturdirigierende Agenzien nutzt. Im Rahmen des beantragten Projektes sollen (i) der diesem Konzept zu Grunde liegende Bildungsmechanismus näher aufgeklärt werden, (ii) die Einheitlichkeit der gebildeten Nanoröhren verbessert werden und (iii) Methoden zur gezielten Ausrichtung der Nanoröhren entwickelt werden.