Analysis of multinary nanoparticles combinatorially sputtered in ionic liquids in terms of formation, stabilization, properties and large-scale synthesis
- Metallic nanoparticles (NPs) are multifunctional materials with many interesting characteristics and applications due to the unique physical conditions arising at the nanoscale. NPs can be synthesized in ionic liquids (ILs) by sputtering elements onto these liquids, however, there are still open questions for this method regarding the formation and properties of the synthesized NPs. Therefore, the formation process of sputtered NPs in ILs as well as the influence of pure ILs and IL mixtures on NP properties with respect to their size and, for multinary (co-sputtered) NPs additionally in dependence of the miscibility of the combined elements, their composition were investigated in this dissertation. Furthermore, the potential of sputtering on ILs for large-scale NP fabrication was tested and the NP were investigated directly in the stabilizing IL using synchrotron radiation.
- Metallische Nanopartikel (NP) sind multifunktionale Materialien mit vielen interessanten Eigenschaften und Anwendungen, welche auf den im Nanobereich auftretenden einzigartigen physikalischen Charakteristika basieren. NP können in ionischen Flüssigkeiten (ILs) durch das Sputtern von Elementen auf diese Flüssigkeiten synthetisiert werden, allerdings gibt es für diese Methode noch offene Fragen hinsichtlich der Bildung und Eigenschaften der hergestellten NP. Deshalb wurde im Rahmen dieser Dissertation der Bildungssprozess von gesputterten NP in ILs sowie der Einfluss von reinen ILs und IL-Mischungen auf die NP-Eigenschaften bezüglich deren Größe und, für multinäre (co-gesputterte) NP zusätzlich in Abhängigkeit der Mischbarkeit der kombinierten Elemente, deren Zusammensetzung untersucht. Darüber hinaus wurden das Potential von Sputtern auf ILs für eine NP-Herstellung im großen Maßstab getestet und die NP mittels Synchrotronstrahlung direkt in der stabilisierenden IL untersucht.
Author: | Michael MeischeinORCiDGND |
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URN: | urn:nbn:de:hbz:294-92794 |
DOI: | https://doi.org/10.13154/294-9279 |
Referee: | Alfred LudwigORCiDGND, Christina ScheuGND |
Document Type: | Doctoral Thesis |
Language: | English |
Date of Publication (online): | 2022/10/17 |
Date of first Publication: | 2022/10/17 |
Publishing Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek |
Granting Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Maschinenbau |
Date of final exam: | 2021/11/24 |
Creating Corporation: | Fakultät für Maschinenbau |
GND-Keyword: | Nanopartikel; Ionische Flüssigkeit; Sputtern; Durchstrahlungselektronenmikroskopie; Synchrotronstrahlung |
Institutes/Facilities: | Institut für Werkstoffe, Materials Discovery and Interfaces |
Dewey Decimal Classification: | Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften, Maschinenbau |
faculties: | Fakultät für Maschinenbau |
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