Untersuchung des Ionentransportes in nanostrukturierten Materialien und dünnen Filmen mittels zeitabhängiger elektrostatischer Rasterkraftspektroskopie

使用瞬态静电原子力谱研究纳米结构材料和薄膜中的离子输运

• 批准号: 5448631
• 负责人: Professor Dr. André Schirmeisen
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Materialphysik
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2004-12-31 至 无数据
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5448631?language=en
• 关键词: Untersuchung; des; Ionentransportes; nanostrukturierten; Materialien

Zur Herstellung von Festelektrolyten mit verbesserten Eigenschaften werden zunehmend Nanostrukturierungs- und Dünnschichtverfahren eingesetzt. Bei der Charakterisierung des Ionentransportes in solchen Materialien stoßen konventionelle, makroskopisch mittelnde Messverfahren an ihre Grenzen. Im Forschungsvorhaben soll die Methode der zeitabhängigen elektrostatischen Rasterkraftspektrokopie (TD-EFS) eingesetzt werden, um die elektrischen Eigenschaften solcher Materialien mit einer Ortsauflösung im nanoskopischen Bereich zu untersuchen. Dadurch sollen Informationen über die nanoskopischen Transportpfade für die beweglichen Ionen und über die Rolle von Grenzflächen für den Ionentransport gewonnen werden. Außerdem soll die hohe Sensitivität der TD-EFS-Methode genutzt werden, um diskrete Sprungprozesse einzelner Ionen zu detektieren und dadurch Einblicke in die Elementarprozesse der Ionenleitung in Festelektrolyten zu bekommen. Im Rahmen des Projektes sind Untersuchungen an partiell kristallisierten Glaskeramiken, an Heteroschichtstrukturen kristalliner Ionenleiter, an Polymerelektrolyten mit Nanopartikeln und an dünnen Sol-Gel-Glasschichten mit und ohne Nanopartikel geplant.

Zur Herstellung von Festelektrolyten mit verbesserten Eigenschaften韦尔登zunehmend Nanostrukturierungs- und Dünnschichtverfahren eingesetzt. Bei der Charakterisierung des Ionentransportes in solchen Materialien stoßen konventionelle，makroskopisch mittelnde Messverfahren an ihre Grenzen.在研究过程中，我们采用了一种韦尔登光电倍增管（TD-EFS）的方法，该方法利用纳米结构中的一种光致发光材料来解决光电本征问题。Dadesollen Informationen über die nanoskopischen Transportpfade für die beweglichen Ionen und über die Rolle von Grenzflächen für den Ionentransport gewonnen韦尔登。因此，我们将韦尔登方法的灵敏度提高到最高，并在Festelektrolyten中的离子引导基本过程中发现了一种离子注入方法。本课题主要研究了纳米粒子的纳米结构、纳米粒子的异质结结构、纳米粒子的聚合物电解质以及纳米粒子的溶胶-凝胶-玻璃基复合材料。