Chemische und photochemische Eigenschaften von fraktalen und kompakten geträgerten Nanopartikeln

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Elektronische, chemische und photochemische Eigenschaften von fraktalen, geträgerten Edelmetallnanopartikeln sollen den entsprechenden Eigenschaften kompakter Nanopartikel gegenübergestellt werden. Hergestellt werden die verschiedenen Nanopartikel über Metallverdampfungsverfahren und unter Einsatz von Kolloiden. Eigenschaften sollen mittels Photoelektronenspektroskopie (UPS, XPS), optische Spektroskopie (UV/ViS) und Strukturen mittels rastersondenmikroskopischer Verfahren (AFM, STM) untersucht werden (parallele Arbeiten in Deutschland und Japan). In Bremen soll das Adsorptionsverhalten kleiner Adsorbate (CO, N2O) an dendritischen und kompakten Edelmetallpartikeln als Funktion der Partikelgröße und -morphologie festgestellt werden. In Oldenburg wird über die Photochemie dieser Adsorbate (CO, N2O) als Funktion der Photoenergie, Partikelgröße und Partikelstruktur gearbeitet werden. Zur Identifizierung von Adsorptionsplätzen, von Reaktionsprodukten durch Adsorption, von Photoprodukten und zur Ermittlung von Reaktionsquerschnitten soll Infrarotspektroskopie, Röntgenphotoelektronenspektroskopie und thermische Desorptionsspektroskopie herangezogen werden. Zum Einsatz kommen ein durchstimmbarer Nanosekundenlaser und ein Femtosekundenlaser, die es ermöglichen, hohe Dichten angeregter Elektronen zu erzeugen. Parallele Messungen werden in Japan zur Elektronendynamik (Zweiphotonenphotoelektronenspektroskopie, Second Harmonic Generation) durchgeführt. Mit den genannten Messungen soll nicht nur der Einfluss der Partikelgröße, sondern insbesondere der Einfluss der Partikelformen festgestellt werden. Dabei ergänzen sich gerade im chemischen und photochemischen Teil die Aktivitäten in Deutschland und Japan auf ideale Weise.