Berlin 2014 – scientific programme

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P: Fachverband Plasmaphysik

P 25: Low Temperature Plasmas III

P 25.4: Talk

Thursday, March 20, 2014, 17:30–17:45, SPA HS201

Entwicklung und Untersuchung eines Atmosphärendruck-Mikroplasma-Jets zur Erzeugung von Siliziumnanokristallen — •Barbara Barwe und Jan Benedikt — Gekoppelte Plasma-Festkörper-Systeme, Ruhr-Universität Bochum, 44780 Bochum

Siliziumnanokristalle (SiNC) eröffnen aufgrund ihrer hohen Photolumineszenzeffizienz und spektralen Durchstimmbarkeit neue Möglichkeiten in vielen Forschungsbereichen, z. B. in der Entwicklung von elektronischen und optischen Bauteilen, einschließlich Solarzellen und Einzelelektronentranistoren. Weitere Anwendungsgebiete sind nanoelektronische Schaltelemente oder die Anwendung als lumineszierende Indikatoren in der Biomedizin.
Jedoch ist die Produktion der SiNC mit Herausforderungen verknüpft. Während des Herstellungsprozesses muss die Kristallinität der Partikel erreicht und eine Agglomeration vermieden werden. Darüber hinaus muss die Oxidation der Kristalle verhindert werden.
In unserem Experiment werden SiNC mit Hilfe eines Atmosphärendruck-Mikroplasma-Jet-Systems generiert. Ein zweistufiger Aufbau ist für die Herstellung der Nanopartikel geplant. Die Kristalle werden bereits in einem ersten DC Mikroplasma synthetisiert und in einem dahinter gereihten Plasma sollen die Partikel künftig oberlfächenpassiviert werden, welches sich zur Zeit im Aufbau befindet.
Untersuchungen zur Kristallinität und Photoluminiszenz der Nanokristalle mittels HRTEM-, Laserstreuungs- und Photolumineszensmessungen der unter verschiedenen Bedingungen erzeugten SiNC werden vorgestellt.