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O: Oberflächenphysik
O 8: Teilchen und Cluster
O 8.11: Talk
Monday, March 24, 2003, 17:30–17:45, HSZ/02
Herstellung und Charakterisierung von Nanopartikelmaterie auf der Basis von Nitriden der Titangruppe — •A. Reinholdt1, A. L. Stepanov1, Th. E. Weirich2 und U. Kreibig1 — 1I. Physikalisches Institut 1A, RWTH Aachen, Postfach, 52056 Aachen — 2Gemeinschaftslabor für Elektronenmikroskopie, RWTH Aachen, Ahornstrasse 55, 52074 Aachen
Nanopartikel aus Zirkon- bzw. Titannitrid haben bisher kaum
wissenschaftliches
Interesse auf sich gezogen, obwohl ZrN und TiN in der Form dünner
Schichten
bereits umfassend untersucht wurden.
In diesem Vortrag berichten wir über die Herstellung und
Charakterisierung
von ZrN- und TiN-Nanopartikeln, die mit Hilfe der Clusterstrahlanlage LUCAS
hergestellt wurden. Es werden Ergebnisse der Materialanalyse vorgestellt,
die
belegen, dass sich unter verschiedenen Prozessbedingungen
kristalline, nahezu stöchiometrisch zusammengesetzte Teilchen
verschiedener mittlerer Teilchendurchmesser bilden. Optische
Untersuchungen zeigen, dass beide Nitride eine Resonanzabsorption
(Mie-Resonanz) im Sichtbaren besitzen.
Desweiteren werden Ergebnisse zu Oxidationsversuchen an diesen
Teilchen präsentiert. Es ist bekannt, dass bei Nitriden der Titangruppe
die
Oxidation der Konkurrenzprozess zur Nitridbildung ist. Bei
Temperaturen nahe der Raumtemperatur treten Austauschprozesse auf, bei
denen
der Stickstoff in der Verbindung durch Sauerstoff ersetzt wird [1]. Wir
zeigen die Auswirkungen dieses Prozesses auf optische Spektren.
[1] A. Straboni, L. Pichon, T. Girardeau, Surface and Coatings Technology 125, 100-105 (2000)