Hamburg 2001 – wissenschaftliches Programm
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AM: Magnetismus
AM 4: Nanokristalline Materialien
AM 4.3: Vortrag
Montag, 26. März 2001, 15:15–15:30, S 5.4
Oberflächenoxidation von Nickel-Nanopartikeln und ihr Einfluss auf die Struktur des Partikelkerns — •Sonja Stappert1, Bernd Rellinghaus1, Eberhard F. Wassermann1 und Hermann Sauer2 — 1Exp. Tieftemperaturphysik, Gerhard-Mercator Universität, D-47048 Duisburg — 2Anorganische Chemie, Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft, D-14195 Berlin
Um die Eigenschaften individueller magnetischer Partikel nutzen zu können, ist eine kontrollierte Entkopplung der magnetisch wechselwirkenden Partikel notwendig. Dies kann durch Beschichtung oder Einbettung der Partikel in eine nicht magnetische Matrix erreicht werden. In gleichem Maße, wie das Oberflächen-zu-Volumen-Verhältnis mit abnehmender Partikelgröße zunimmt, wächst auch der Einfluss der Oberfläche auf die Eigenschaften der Partikel. Wir berichten über den Einfluss von Oberflächenoxidation auf die Struktur von Nickel-Nanopartikeln. Die Partikel werden durch Sputtern in Argonatmosphäre erzeugt, in der Gasphase gesintert und anschließend an Luft oxidiert. Untersuchungen mittels hochauflösender Elektronenmikroskopie und Elektronenenergieverlustspektroskopie zeigen, dass die Partikel aus einem Kern metallischen Nickels bestehen, der von einer Oxidhülle umschlossen ist. Beugungsexperimente zeigen, dass die Gitterkonstante des Nickelkerns mit kleiner werdendem Partikeldurchmesser um bis zu 4,5% zunimmt. Dieser größenabhängige Effekt kann im Rahmen eines einfachen Modells durch die Gitterfehlanpassung zwischen der oxidischen Hülle und dem metallischen Kern erklärt werden.
Gefördert durch die DFG im Rahmen des SFB 445