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DF: Dielektrische Festkörper

DF 8: Gläser II

DF 8.6: Vortrag

Donnerstag, 30. März 2000, 16:50–17:10, H11

Synthese und Charakterisierung von Edelmetallegierungskolloiden in Glas — •M. Mennig, C. Fink-Straube, G. Suyal, Th. Krajewski, U. Werner und H. Schmidt — Institut für Neue Materialien, gem. GmbH, Im Stadtwald 43, 66123 Saarbrücken

Edelmetallegierungskolloide weisen in Lösung und Polymeren interessante optische Eigenschaften auf. Aus diesem Grund wurden Synthesewege entwickelt, um Legierungskolloide (Ag-Au, Cu-Ag, Ag-Pt) in glasartigen Sol-Gel-Schichten gezielt herzustellen, die durch UV-VIS-Spektroskopie und HR-TEM charakterisiert wurden. Zur Herstellung wurde mit DIAMO (N-(2-Aminoethyl-3-Aminopropyl) trimethoxysilan) komplexiertes Silbernitrat mit NH₂OH-HCl in einem Bleisilikatsol reduziert. In dieses silberkolloidhaltige PbO-SiO₂-Sol wurde mit DIAMO komplexierte Tetrachlorgoldsäure, Kupfernitrat oder Hexachloroplatinat gegeben, wobei die Konzentrationen im Sol zwischen 1–4·10⁻³ mol/l betrugen. Die Schichten wurden über einen Tauchprozeß auf Borofloatglas aufgebracht und unter reduzierender Atmosphäre (Formiergas) bei Temperaturen zwischen 150 und 500 ^oC verdichtet. Die UV-VIS Spektren der Ag-Au-Schichten zeigen eine Bande, wobei sich die Lage der Plasmonenresonanz mit zunehmendem Au-Anteil von 410 nm für die reinen Ag-Kolloide bis zu 533 nm für die Au-Kolloide verschiebt. Die Cu-Ag-Kolloide zeigen bis zu einem molaren Verhältnis Cu:Ag von 1:3 nur eine Absorption. Mit zunehmendem Cu:Au-Verhältnis wird zusätzlich die für Cu-Kolloide typische Bande bei ca. 600 nm sichtbar, was auf die begrenzte Mischbarkeit von Kupfer und Silber zurückgeführt wird. Die optischen Spektren der erzeugten Legierungskolloide wurden mit den entsprechenden Mischkolloiden (Ag-Au, Cu-Ag, Ag-Pt) in Bleisilikatschichten verglichen. Untersuchungen am HRTEM bestätigen die Erzeugung bimetallischer Partikel in diesen Schichten.