Berlin 2008 – scientific programme

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MM: Fachverband Metall- und Materialphysik

MM 12: Nanostructured Materials IV

MM 12.4: Talk

Monday, February 25, 2008, 17:30–17:45, H 0107

Charakterisierung der Struktur und Dynamik von Ag-Nanoteilchen in Gläsern mittels EXAFS-Spektroskopie — •Holger Kruth, Jörg Haug, Angelika Chassé und Manfred Dubiel — Universität Halle-Wittenberg, Naturwissenschaftliche Fakultät II, Institut für Physik

Besondere lineare und nichtlineare optische Eigenschaften können durch den Einbau von Metallnanopartikeln in Gläser erzielt werden. Diese Eigenschaften hängen wesentlich von der Partikelgröße (quantum size effect), der Struktur sowie von Metallpartikel-Glas-Grenzflächeneffekten ab. Deshalb wurde die Röntgenabsorptionsspektroskopie (EXAFS) an der Ag-K-Kante eingesetzt, um die Gitterabstände, die statischen und dynamischen Anteile zum Debye-Waller-Faktor sowie die Kumulanten 3. und 4. Ordnung für Ag-Partikelgrößen bis zu 1 nm zu ermitteln. Mit Hilfe dieser Parameter war eine Beurteilung der Unordnung in der Partikel-Glas-Grenzfläche in Abhängigkeit z.B. vom Herstellungsverfahren möglich. Hierbei wurden in die Berechnung des thermischen Ausdehnungskoeffizienten und der Kumulanten anharmonische und quantenmechanische Effekte im Rahmen einer quantenstatistischen Störungstheorie dritter Ordnung einbezogen [1]. Nur so konnten wesentliche Abweichungen im Vergleich zum kompakten Silber für Partikelgrößen unterhalb von 4 nm nachgewiesen werden.

[1] M. Dubiel, A. Chassé, J. Haug, R. Schneider, H. Kruth in Conference Proc. 882, Melville, New York, 407-409, 2007.