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14.01.2014Max Schiewer Mesostrukturierung 1. Syntheseziele 2. Synthesemethoden 3. Probleme 4. Anwendung.

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1 14.01.2014Max Schiewer Mesostrukturierung 1. Syntheseziele 2. Synthesemethoden 3. Probleme 4. Anwendung

2 14.01.2014Max Schiewer2 1. Syntheseziele Oberflächenmaximierung Zugänglichkeit der aktiven Stellen Stabilität der Struktur

3 14.01.2014Max Schiewer3 2. Synthesemethoden Harte Template : - viel organisches Lösungsmittel - teure Reagenzien (Precursors, Surfactants) - Entfernung des Templats

4 14.01.2014Max Schiewer4 Template 1. Einlagern des Precursors 2. Hitzebehandlung des Precursors

5 14.01.2014 T. Valdes-Solis, A.B. Fuertes, Materials Research Bulletin 41, 2006, 2187-2197 5 Template

6 14.01.2014Max Schiewer6 Template 1. Einlagern des Precursors 2. Hitzebehandlung des Precursors 3. Templatentfernung

7 14.01.2014 T. Valdes-Solis, A.B. Fuertes, Materials Research Bulletin 41, 2006, 2187-2197 7 Template

8 14.01.2014Max Schiewer8 Endstruktur Füllvolumendichte Struktur des Templats Inverse Struktur des Templats => nanostructured material Kleine Partikel ( < 100nm) => nanoparticulate material

9 14.01.2014 T. Valdes-Solis, A.B. Fuertes, Materials Research Bulletin 41, 2006, 2187-2197 9 Template

10 14.01.2014Max Schiewer10 Template Weiche Template : - Polares Lösungsmittel - Precursor (metallische Alkoxide) - Amphiphile Blockcopolymere als Template

11 14.01.2014 I.E. Rauda, V. Augustyn, Acc. of Chem. Res., 2013, 1113-1124 11 Template Bildung von Mizellen Anlagerung des Precursors an Mizelle Verlinken des Precursors Thermische Behandlung

12 14.01.2014Max Schiewer12 2. Synthesemethoden Ostwald Reifung: Auflösen von kleinen Kristallen/Sol- Partikeln und Rekristallisation des aufgelösten Materials an größere Kristalle/Sol-Partikel.

13 14.01.2014 http://upload.wikimedia.org/wikibook s/de/thumb/7/74/DeltaG_rKrit_2.PN G/250px-DeltaG_rKrit_2.PNG 13 Ostwald Reifung Erreichen der kritischen Keimgröße r* Übersättigung der Lösung

14 14.01.2014 C. Yec, Z. H.C., J. Mater. Chem. A, 2013, DOI: 10.1039/C3TA14203E 14 Ostwald Reifung Hohlkörperbildung Hülle bestehend aus größeren Kristallen Antrieb: Verringern der Grenzflächenenergie

15 14.01.2014Max Schiewer15 Ostwald Reifung Symmetrisch oder Asymmetrisch : Packung und Größe der Kristalle Rekristallisationsbedingungen

16 14.01.2014 C. Yec, Z. H.C., J. Mater. Chem. A, 2013, DOI: 10.1039/C3TA14203E 16 Ostwald Reifung i) central hollowing ii) core- and york-Shell iii) off-centre core or yolk iv) Kombination von i - iii

17 14.01.2014Max Schiewer17 3. Probleme Entfernung des Templats Strukturkontrolle Hierarchisch-poröse Strukturen Ostwald Reifung

18 14.01.2014 I.E. Rauda, V. Augustyn, Acc. of Chem. Res., 2013, 1113-1124 18 4. Anwendung Pseudocapacitors (Redoxreaktionen): Elektronen und Ionentransport Hohe Oberfläche/Porosität -> schneller Diffusion

19 14.01.2014 I.E. Rauda, V. Augustyn, Acc. of Chem. Res., 2013, 1113-1124 19 Pseudocapacitor 1. Ionenintercalation 2. Elektrochemische Ionenabsorption

20 14.01.2014Max Schiewer20 Quellen T. Valdes-Solis, A.B. Fuertes, Materials Research Bulletin 41, 2006, 2187-2197 L. Chuenchom, R. Kraehnert, Royal Soc. of Chem., Soft Matter, 2012, 10801-10812 C. Yec, Z. H.C., J. Mater. Chem. A, 2013, DOI: 10.1039/C3TA14203E I.E. Rauda, V. Augustyn, Acc. of Chem. Res., 2013, 1113-1124 http://upload.wikimedia.org/wikibooks/de/thumb/7/74/DeltaG_rKrit_2.PN G/250px-DeltaG_rKrit_2.PNG (13.01.2014)


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