26/03/2014 - Hochwertige Nano-Bikes aus wässrigen Lösungen vorbereiten

Menéame

Die Forschungsgruppe wird von Francisco Rivadulla am CIQUShat in der renommierten Zeitschrift veröffentlicht Chemistry of Materials die Erlangung von Nanometrische Bikapas mit ausgezeichneter Qualität aus wässrigen Lösungen.

Diese einfache und kostengünstige Methode kann mit den physikalischen Methoden bei der Herstellung von ultradünnen Filmen konkurrieren, die in Industrie wie Elektronik oder Photovoltaik.

Die Synthese von ultradünnen Filmen und zweidimensionalen Systemen ist ein unverzichtbares Element bei der Herstellung von gemeinsamen elektronischen Geräten geworden. Zurzeit werden physische Depositionsmethoden verwendet, die Filme mit einem epitaxialen Wachstum (d.h. perfekt sortiert) und einer beherrschbaren Dicke erhalten, die aber sehr teuer sind und hochspezialisierte Ausrüstung (Sputtering, PLD, MBE) erfordern.

Obwohl in den letzten Jahrzehnten versucht wurde, chemische Methoden zu verwenden, die weniger kosten, war es noch nicht gelungen, eine zufriedenstellende Qualität zu erreichen, sowohl morphologisch-strukturell als auch funktional.

Bild: Vergleich der Qualitäten in Schichten von 15 Nanometern, die von PAD (Chemiedeposition) oder PLD (Puls Laserdeposition) gewonnen werden.

Die Forschungsgruppe von Francisco Rivadulla im Rahmen seines Projekts ERC-Starting Grant Mit 1,5 Mio. EUR wurde eine Reihe von Arbeiten veröffentlicht, in denen die Überwindung der drei großen Nachteile chemischer Depositionstechniken für zweidimensionale Nanosysteme aufgezeigt wurde.

Einerseits kann dank der extrem niedrigen Rauheit eine zweite Schicht hinterlegt werden, wobei eine perfekt definierte Zwischenschicht oder eine Trennwand zwischen den Schichten zu halten ist. Darüber hinaus ist das Wachstum der beiden Schichten epitaxial. Auf der anderen Seite wird eine vollständige Kontrolle der Stechiometrie (chemische Zusammensetzung) beibehalten und schließlich ist es gelungen, auf Flächen von mehreren Quadratzentimetern zu deponieren, völlig fehlerfrei.

Insbesondere wurden zwei Lanthanoxid-Folien (Mangan und Kobalt) mit einer kontrollierten Dicke von nur 18 bzw. 4 Nanometern (1 nm = 1 Millionstel eines Millimeters) abgelegt.

Ref

Veröffentlichung: Chem. Mater., 2014, 26 (3), 1480-1484

Forschungsgruppe: Chemie der Kondensate

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