Herstellung und Charakterisierung endohedraler Alkali-Fullerene:
Gespeichert in:
1. Verfasser: | |
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Format: | Abschlussarbeit Buch |
Sprache: | German |
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1997
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I
INHALTSVERZEICHNIS
EINLEITUNG
.
5
1
METHODEN
ZUR
HERSTELLUNG
ENDOHEDRALER
FULLERENE
.
7
1.1
ERZEUGUNG
ENDOHEDRALER
FULLERENE
IM
LICHTBOGEN
UND
BEI
LASERVERDAMPFUENG
.
7
1.2
EINSCHLUSS
VON
EDELGASEN
BEI
HOHEM
DRUCK
UND
EINER
TEMPERATUR
VON
600
C
.
9
1.3
EINSCHLUSS
VON
ATOMEN
BZW.
IONEN
DURCH
STOESSE
IN
DER
GASPHASE
.
9
1.4
EINSCHLUSS
VON
IONEN
DURCH
STOESSE
MIT
FULLERENSCHICHTEN
.
10
1
.5
METHODEN
ZUM
NACHWEIS
DES
EINSCHLUSSES
.
11
2
EXPERIMENTELLER
AUFBAU
DER
SCHICHTHERSTELLUNG
.
13
2.1
VAKUUMANORDNUNG
.
13
2.2
HERSTELLUNG
VON
FULLERENSCHICHTEN
.
14
2.3
SUBSTRATE
UND
SUBSTRATHALTERUNG
.
14
2.4
LONENQUELLEN
.
15
2.5
LONENOPTIK
.
17
2.5.1
AUFGABE
DER
LONENOPTIK
.
17
2.5.2
AUFBAU
UND
FUNKTIONSWEISE
DER
LONENOPTIK
.
18
A)POTENTIALANORDNUNG
.
18
B)
AUFBAU
.
20
C)
MINIMIERUNG
VON
STOERENDEN
EINFLUESSEN
.
20
2.5.3
CHARAKTERISIERUNG
DES
LONENSTRAHLS
.
23
2.6
ANORDNUNGEN
ZUR
HERSTELLUNG
ENDOHEDRALER
FULLERENSCHICHTEN
.
26
2.6.1
FESTLEGUNG
DES
VERHAELTNISSES
VON
IONEN
ZU
FULLERENEN
.
26
2.6.2
GLEICHZEITIGE
ABSCHEIDUNG
UND
BESTRAHLUNG
VON
FULLERENSCHICHTEN
.
27
2.6.3
SEQUENTIELLE
ABSCHEIDUNG
UND
BESTRAHLUNG
VON
FULLERENSCHICHTEN
.
29
2.6.4
HERSTELLUNG
MAKROSKOPISCHER
MENGEN
ENDOHEDRALER
FULLERENE
.
31
2.6.5
HERSTELLUNG
ENDOHEDRALER
FULLERENE
IM
OFEN
.
34
2.7
AUTOMATISIERUNG
UND
PROZESSSTEUERUNG
.
35
INHALT
3
METHODEN
ZUR
UNTERSUCHUNG
DER
HERGESTELLTEN
SCHICHTEN
.
39
3.1
LASERDESORPTIONS-FLUGZEITMASSENSPEKTROSKOPIE
(LDMS)
.
39
3.1.1
ALLGEMEINE
FUNKTIONSWEISE
.
39
3.1.2
ANFORDERUNGEN
AN
DIE
SUBSTRATE
.
40
3.1.3
TECHNISCHE
DETAILS
.
41
A)
VAKUUMANORDNUNG
.
41
B)
WILEY-MCLAREN-ANORDNUNG
.
41
C)
ELEKTRISCHE
STEUERUNG
.
42
D)
LASERQUELLE
.
43
.
E)
EINSTELLUNG
UND
MESSUNG
DER
LASERFLUENCE
.
43
3.2
SUBLIMATION
.
44
3.2.1
SUBLIMATION
GERINGER
MATERIALMENGEN
.
44
3.2.2
AUFBAU
DER
SUBLIMATIONSANO.DNUNG
.
44
3.2.3
STEUERUNG
DES
SUBLIMATIONSPROZESSES
.
45
3.3
MESSUNG
DES
SPEZIFISCHEN
WIDERSTANDES
MIT
DER
VAN
DER
PAUW
METHODE
.
46
3.4
RASTERTUNNELMIKROSKOPIE
.
50
3.4.1
GRUNDLAGEN
DER
RASTERTUNNELMIKROSKOPIE
.
51
3.4.2
ARBEITSWEISE
DES
RASTERTUNNELMIKROSKOPS
.
53
A)
HARDWARE
.
53
B)
MESSVORGANG
.
54
C)
SCHWINGUNGSDAEMPFIING
.
57
3.5
FELDEMISSIONSMESSUNGEN
.
.57
4
UNTERSUCHUNG
UND
OPTIMIERUNG
DER
EINFANGPROZESSE
.
59
4.1
EINFANG
VON
ALKALI-IONEN
IN
C
M
.
60
4.1.1
THEORETISCHE
BETRACHTUNGEN
ZUR
STRUKTUR
ENDOHEDRALER
ALKALI-FULLERENE
.
60
4.1.2
BESCHREIBUNG
DER
HERGESTELLTEN
SCHICHTEN
.
63
4.1.3
CHARAKTERISIERUNG
DER
HERGESTELLTEN
SCHICHTEN
MITTELS
LDMS
.
64
4.1.4
ABHAENGIGKEIT
DER
EINFANGWAHRSCHEINLICHKEIT
VON
DER
STOSSENERGIE
.
68
4.1.5
VERGLEICH
MIT
MESSUNGEN
DES
GASPHASENANFANGS
.
70
4.1.6
NACHWEIS
EXOHEDNDER
KC
M
-
UND
RBC
W
-
VERBINDUNGEN
BEI
DER
LDMS
.
72
4.2
OPTIMIERUNG
DER
HERSTELLUNGSBEDINGUNGEN
DER
ALKALI@C
M
-VERBINDUNGEN
.
73
4.3
EINFANG
MEHRERER
LITHIUM-IONEN
IN
C
U
.
77
SEITE
2
INHALT
4.4
EINFANG
VON
ALKALI-IONEN
IN
C
M
UND
FULLERENDERIVATE
(C^H*)
.
79
4.4.1
EINFANG
IN
CYY
.
79
4.4.2
EINFANG
IN
C^H
JJ
.
83
4.5
ANWENDUNG
DER
HERSTELLUNGSMETHODE
AUF
NANOTUBES
.
85
4.6
EINFANG
VON
ERDALKALI
UND
ALUMINIUM-IONEN
.
87
4.7
MENGENBETRACHTUNG
.
90
5
LDMS
UND
THERMISCHE
STABILITAET
ENDOHEDRALER
ALKALI-FULLERENE
.
93
5.1
UNTERSUCHUNG
DER
STABILITAET
MITTELS
LDMS
.
93
5.1.1
DELAY
UND
FLUENCESCANS
DER
ALKALI@C
W
-SUBSTANZEN
.
93
5.1.2
DELAY
UND
FLUENCESCANS
DER
ALKALI@C
W
-SUBSTANZEN
.
97
5.2
ERMITTLUNG
DER
AKTIVIERUNGSENERGIE
.
101
5.3
SUBLIMATION
ENDOHEDRALER
FULLERENE
.
104
6
HALBLEITEREIGENSCHAFTEN
ENDOHEDRAL
DOTIERTER
FULLERENSCHICHTEN
.
107
6.1
HALBLEITEREIGENSCHAFTEN
UNDOTIERTER
FULLERENSCHICHTEN
.
107
6.2
LEITFAEHIGKEIT
EXOHEDRAL
DOTIERTER
FULLERENSCHICHTEN
.
109
6.3
LEITFAEHIGKEIT
ENDOHEDRAL
DOTIERTER
FULLERENSCHICHTEN
.
109
6.4
SPEZIFISCHER
WIDERSTAND
SUBLIMIERTER
ALKALI-FULLERENSCHICHTEN
.
110
6.5
AENDERUNG
DER
ANZAHL
FREIER
LADUNGSTRAEGER
BEIM
ZERFALL
VON
LI@C
W
.
113
6.6
MESSUNG
DES
SPEZIFISCHEN
WIDERSTANDES
UNTER
EINFLUSS
VON
GASATMOSPHAEREN
.
116
7
STM-UNTERSUCHUNG
&
FELDEMISSION
ENDOHEDRAL
DOTIERTER
SCHICHTEN
.
.-.
121
7.1
STM-UNTERSUCHUNGEN
AN
FULLERENSCHICHTEN
.
121
7.1.1
SUBSTRATE
UND
SCHICHTPRAEPARATION
.
121
7.1.2
STM-UNTERSUCHUNGEN
VON
LI@C
M
AUF
HOPG-SUBSTRATEN
.
122
7.1.3
STM-UNTERSUCHUNGEN
VON
LI@C
M
AUF
NICKEL
.
126
7.1.4
STM-UNTERSUCHUNGEN
VON
LI@C
(
AUF
GOLD
.
127
7.2
UNTERSUCHUNG
DES
FELDEMISSIONSVERHALTENS
.
129
SEITE
3
INHALT
8
LOESLICHKEIT
UND
SPEKTROSKOPISCHE
UNTERSUCHUNG
DER
SUBSTANZEN
.
131
8.1
LOESLICHKEIT
UND
TRENNUNG
.
131
8.1.1
METHODIK
DER
LOESLICHKEITSUNTERSUCHUNGEN
.
131
8.1.2
AUFLOESEN
DER
INTERKALIERTEN
SCHICHTEN
.
132
8.1.3
LOESLICHKEIT
VON
LI@C
W
.
133
8.2
SPEKTROSKOPISCHE
UNTERSUCHUNG
ENDOHEDRALER
ALKALI-FULLERENE
.
134
8.2.1
INFRAROT-SPEKTROSKOPIE
.
134
8.2.2
RAMAN-SPEKTROSKOPIE
.
136
8.2.3
UV-VIS
SPEKTROSKOPIE
.
136
8.2.4
ESR-UNTERSUCHUNGEN
.
137
8.2.5
UNTERSUCHUNG
DES
BRECHUNGSINDEX
DER
SCHICHTEN
.
137
8.2.6
UNTERSUCHUNG
DER
SECOND
HARMONIE
GENERATION
DER
SCHICHTEN
.
138
9
ZUSAMMENFASSUNG
.
139
LITERATURVERZEICHNIS
.
141
SEITE
4 |
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