Röntgendiffraktometer
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Das Gerät ist insbesondere für den Forschungsbereich Nanomaterialien am Institut für Partikeltechnik von großer Wichtigkeit, da die dort betriebene Synthese von Nanopartikeln und Nanomaterialien eine leistungsfähige Analyse der Phase und Kristallinität der erhaltenen Materialien bedingt. So wurde in den letzten Jahren beispielsweise die Synthese magnetischer Nanopartikel wie von Mangan-Zink-Ferriten mittels des Röntgendiffraktometers nachverfolgt, sowie die Herstellung von Aluminiumzinkoxid mit maßgeschneiderter Morphologie, die zwischen 0-dimensional (sphärische Nanopartikel) und 1-dimensional (Nanostäbchen) beliebig variierbar ist, gezeigt. Des Weiteren wurde die Bildung von Nanopartikeln unterschiedlicher Metalloxide (Titandioxid, Zirkoniumdioxid und Eisenoxid) zeitaufgelöst nachverfolgt, und verschiedene Wachstums- und Kristallisationsmechanismen konnten insbesondere durch den Einsatz der Röntgendiffraktometrie aufgezeigt werden. Die Nanopartikel wurden zu funktionalen Dünnschichten wie beispielsweise Kondensatoren prozessiert und die Kristallinität der Schichten mittels des beschafften Geräts nachverfolgt. Im Forschungsbereich Feststoffverfahrenstechnik wurde das Gerät insbesondere für die Nachverfolgung von Kristallinitätsänderungen und Phasenumwandlungen im Verlauf von Zerkleinerungsprozessen eingesetzt und dabei beispielsweise Rekristallisationsprozesse an organischen Materialien bewiesen. Zudem wurden Kristallinitätsänderungen im Verlauf von Dispergierprozessen an unterschiedlichen Materialien mittels der Röntgendiffraktometrie überprüft.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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“Spontaneous water release inducing nucleation during the nonaqueous synthesis of TiO2 nanoparticles” CrystEngComm, 2012, 14, 8562-8568
M. Zimmermann, G. Garnweitner
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“Parameter studies of the synthesis of titanium dioxide nanoparticles: Effect on particle formation and size” Chem. Eng. Process., 2013, 74, 83-89
M. Zimmermann, B. Temel, G. Garnweitner
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“Phase-controlled synthesis of ZrO 2 nanoparticles for highly transparent dielectric thin films” CrystEngComm, 2014, 16, 3366-3375
T. A. Cheema, G. Garnweitner
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“Study of the growth process of magnetic nanoparticles obtained via the nonaqueous sol-gel method” J. Mater. Sci., 2014, 49, 4705-4714
I.-C. Masthoff, M. Kraken, D. Mauch, D. Menzel, J. A. Munevar, E. Baggio Saitovitch, F. J. Litterst, G. Garnweitner
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“Aluminum zinc oxide nanostructures with customized size and shape by non-aqueous synthesis” CrystEngComm, 2015
S. Zellmer, A. Kockmann, I. Dosch, B. Temel, G. Garnweitner
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“Influence of TiO2 nanoparticle synthesis on the properties of thin coatings” Thin Solid Films, 2015, 574, 20-27
N. Barth, M. Zimmermann, A. E. Becker, T. Graumann, G. Garnweitner, A. Kwade
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“Oriented attachment of ultra-small Mn(1-x)ZnxFe2O4 nanoparticles during the nonaqueous sol-gel synthesis” CrystEngComm, 2015, 17, 2464-2470
I.-C. Masthoff, A. Gutsche, H. Nirschl, G. Garnweitner
