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Nanostrukturierte Aluminiumfluoridschichten

Über das neuartige Niedertemperatur Sol-Gel Verfahren und die charakteristischen Eigenschaften
1. Aufl.

von: Ingo Buchem
54,99 €
Verlag:	Disserta
Format:	PDF
Veröffentl.:	01.12.2010
ISBN/EAN:	9783942109475
Sprache:	deutsch

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Beschreibungen

Titelkurzbeschreibung

Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein Niedertemperatur Sol-Gel Verfahren zur Beschichtung von Silizium und Edelstahl mit Aluminiumhydroxidfluoriden und reinen Aluminiumfluoriden entwickelt. Diese Schichten wurden auf ihre Verwendbarkeit in der Katalyse, aber auch auf ihre optischen Eigenschaften hin untersucht. Die mit Hilfe eines neuartigen fluorolytischen Sol-Gel Verfahrens und mit der spin und dip coating Technik hergestellten Schichten auf Silizium und Edelstahl wurden mit der Rasterkraftmikroskopie auf ihre morphologische Struktur, mit der Photoelektronenspektroskopie auf ihre chemische Zusammensetzung und mit der Ellipsometrie auf ihre optischen Eigenschaften und die Schichtdicke untersucht. Die Schichten wurden auf ihre katalytischen Eigenschaften in der Dismutierungsreaktion von R22 hin untersucht. Hierbei wurde die Photoelektronenspektroskopie eingesetzt, um Vernderungen in der Zusammensetzung zu dokumentieren. Das Verhltnis zwischen dem Edukt und den Produkten und damit die Aktivitt der Schichten wurde mit Hilfe der Gaschromatographie bestimmt. Es musste zustzlich eine in situ Kammer fr die Katalyseexperimente in Kombination mit der Photoelektronenspektroskopie konzipiert und angefertigt werden, da die katalytisch aktive Spezies luft- und feuchtigkeitsempfindlich sein knnte. Die katalytische Aktivitt der Aluminiumhydroxidfluoride und der Schichten sind dabei vergleichbar. HS-AlF3 besitzt erwartungsgem eine hhere katalytische Aktivitt. Um eine qualitative Aussage ber die Lage sowohl der Bindungsenergie der Photoelektronen als auch der kinetischen Energie der Augerelektronen und dem daraus resultierenden modifizierten Augerparameter a' treffen zu knnen, wurde eine umfangreiche Referenzsubstanzdatenbibliothek angefertigt. Mit Hilfe des Wagnerplots konnte gezeigt werden, dass egal welche Precursoren mit R22 nachfluoriert wurden, ein den reinen Aluminiumfluoridphasen sehr hnliches Produkt entsteht. Die auf Siliziumsubstrat abgeschiedenen Schichten konnten sowohl vor als auch nach der Nachfluorierung mit der Photoelektronenspektroskopie und ellipsometrisch untersucht werden. Hierbei konnte gezeigt werden, dass die Nachbehandlung der Schichten mit R22 bei 300 C zerstrungsfrei mglich ist.