Elektrochemische Modifizierung und Charakterisierung im Nanometerbereich mit kombinierten Rastersondenmethoden:
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2002
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INHALTSVERZEICHNIS
1. EINLEITUNG UND ZIELSTELLUNG 1
2. ELEKTROKATALYSE 5
2.1 GRUNDLAGEN 5
2.2 HETEROGENE ELEKTROKATALYSE 8
2.3 HOMOGENE ELEKTROKATALYSE 9
3. NANOELEKTRODEN 12
3.1 GRUNDLAGEN 12
3.2 CHARAKTERISIERUNG VON NANOELEKTRODEN 16
4. RASTERSONDENMETHODEN ~ 21
4.1 RASTERTUNNELMIKROSKOPIE (STM) 21
4.1.1 PRINZIP DER RASTERTUNNELMIKROSKOPIE 21
4.1.2 RASTERTUNNELMIKROSKOPIE IN ELEKTROCHEMISCHER UMGEBUNG (ECSTM) 23
4.2 ELEKTROCHEMISCHE RASTERMIKROSKOPIE (SECM) 25
4.2.1 FEEDBACK-MODUS 25
4.2.2 GENERATOR-KOLLEKTOR-MODUS 28
4.2.3 DIREKTMODUS 29
4.3 VERGLEICH VON ECSTM UND SECM 29
4.4 NANOSTRUKTURIERUNG 31
4.4.1 UEBERSICHT 31
4.4.2 MECHANISCHE RASTERSONDENLITHOGRAPHIE 33
4.4.3 OPTISCHE RASTERSONDENLITHOGRAPHIE 34
4.4.4 FELDINDUZIERTE RASTERSONDENLITHOGRAPHIE 34
4.4.5 ELEKTROCHEMISCHE RASTERSONDENLITHOGRAPHIE 35
5. ELEKTROCHEMISCHE RASTERMIKROSKOPIE IM
NANOMETERBEREICH 39
5.1 ECSTM-SECM-MODUS 39
5.2 HARDWARE 44
5.2.1 POSITIONIERUNG 46
5.2.2 ELEKTROCHEMISCHE EXPERIMENTE 50
5.2.3 LOESUNGSWECHSEL 51
5.3 SOFTWARE 56
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN
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5.3.1 POSITIONIERUNG 58
5.3.2 ELEKTROCHEMISCHE EXPERIMENTE 58
5.3.3 VERWENDETE MODULE 59
6. CHARAKTERISIERUNG DER NANOELEKTRODEN 65
6.1 CHARAKTERISIERUNG MIT ZYKLISCHER VOLTAMMETRIE 65
6.2 CHARAKTERISIERUNG DURCH DIE STROM-ABSTANDS-KURVE 67
6.3 CHARAKTERISIERUNG MIT DEM SEM UND DEM TEM 74
7. CHARAKTERISIERUNG DER SUBSTRATE 80
7.1 AU-SUBSTRAT 80
7.2 ALKANTHIOLATE AUF AU 83
8. NANOSTRUKTURIERUNG DER SUBSTRATE 88
8.1 ELEKTROCHEMISCHE MODIFIZIERUNG - POSITIVSTRUKTUREN 88
8.2 ELEKTROCHEMISCHE MODIFIZIERUNG - NEGATIVSTRUKTUREN 90
8.3 MECHANISCHE MODIFIZIERUNG - NEGATIVSTRUKTUREN 95
9. CHARAKTERISIERUNG VON NANOSTRUKTUREN 97
9.1 ECSTM-SECM-MESSUNG AN EINEM UNBESCHICHTETEN AU-SUBSTRAT 97
9.2 ECSTM-SECM-MESSUNG AN EINER MODIFIZIERTEN PROBE 99
10. ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 105
11. LITERATURVERZEICHNIS 109
ANHANG A HARDWARE 115
ANHANG B SOFTWARE 129
ANHANG C WEITERE ROUTINEN 143
ANHANG D CHEMIKALIEN 147
ANHANG E PROZEDUREN 149
ANHANG F FORMELZEICHEN UND SYMBOLE 161
ANHANG G ABKUERZUNGEN UND AKRONYME 163 |
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