Adsorbatinduzierte Perkolationseffekte in nanokristallinen halbleitenden Oxiden - Vergleich von Experiment und Computersimulation

纳米晶半导体氧化物中吸附物诱导的渗滤效应 - 实验与计算机模拟的比较

• 批准号: 34712478
• 负责人: Professor Dr. Claus-Dieter Kohl (†)
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Theoretische Physik
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2006-12-31 至 2011-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/34712478?language=en
• 关键词: Adsorbatinduzierte; Perkolationseffekte; nanokristallinen; halbleitenden; Oxiden

In diesem Forschungsvorhaben aus dem Bereich der Festkörperphysik und Sensorik soll der Einfluss der Struktur und der materiellen Zusammensetzung einer nanokristallinen versinterten Metalloxidschicht auf ihre gassensitiven Eigenschaften systematisch und in engem Zusammenspiel zwischen Experiment und Theorie untersucht werden. Nanokristalline halbleitende Metalloxide besitzen die Eigenschaft, ihre elektrische Leitfähigkeit bei Angebot von chemisch reaktiven Gasen zu ändern. Die Sensitivität (relative Leitwertänderung) der Systeme hängt dabei maßgeblich von der mittleren Größe der Kristallite, dem Grad ihrer Vernetzung und der Schichtdicke ab. Wir wollen sowohl in präparierten Schichten als auch in Computermodellen diese Parameter variieren und untersuchen, wie sich mit steigender Gaskonzentration Pfade aus leitenden Kristalliten ausbilden (Perkolation), die dann zu einem sprunghaften Anstieg der Leitfähigkeit und somit zu einer erhöhten Empfindlichkeit oberhalb der Perkolationsschwelle führen sollten.Wir wollen uns auf dünne quasi-zweidimensionale Schichten konzentrieren. In den ersten beiden Projektteilen wollen wir untersuchen, wie die Sensitivität der Schicht von ihrer (effektiven) Dicke abhängt, die wir auch durch Anlegen eines äußeren elektrischen Feldes oder durch Beimengung eines Ionenleiters variieren wollen (elektrischer, bzw. chemischer Feldeffekt). Im dritten Projektteil wollen wir auf den Ergebnissen dieser Untersuchungen für homogene nanokristalline Netzwerke aufbauen um heterogene nanokristalline Netzwerke aus p- und n-leitenden Metalloxiden zu untersuchen und herauszufinden, wie sich deren sensitive bzw. selektive Eigenschaften durch Perkolationseffekte gezielt optimieren lassen.

在柴油中理论untersucht Werden。 Nanokristalline halbleitende肠氧化物besitzen die eigenschaft，ihre elektrischeleitfähigkeit该系统基于导致系统开发的系统，并且基于导致系统开发的系统。这是了解该系统的绝佳机会，并且是了解其独特环境的绝佳机会。这是了解系统并创建新的服务系统的绝佳机会。这是了解系统并创建易于理解和理解的服务系统的绝佳机会。 Kristalliten ausbilden (Perkolation), die dann zu einem sprunghaften Anstieg der Leitfähigkeit und somit zu einer erhöhten Empfindlichkeit oberhalb der Perkolationsschwelle führen sollten.Wir wollen uns auf dünne quasi-zweidimensionale Schichten konzentrieren.在Denersten Beiden projektteilen wollen wil untersuchen中，wie diesevitivitätderschicht von ihrer（effektiven）dickeabhängt，主角一直在努力寻找世界上最重要的方面。主角一直在努力寻找世界上最重要的方面。主角一直在努力寻找世界上最重要的方面。敏感BZW。 Selektive eigenschaften durch perkolationsefekte gezielt Optimieren lassen。

项目成果

2.3.4 Electrospun Copper(II)oxide Fibers as Highly Sensitive and Selective Sensor for Hydrogen Sulfide Utilizing Percolation Effects

• DOI: 10.5162/imcs2012/2.3.4
• 发表时间: 2012-05
• 作者: J. Hennemann;T. Sauerwald;C. Kohl;T. Wagner;J. Dräger;S. Russ

Percolation transition in the gas-induced conductance of nanograin metal oxide films with defects

• DOI: 10.1063/1.4809572
• 发表时间: 2013-06-14
• 期刊: JOURNAL OF APPLIED PHYSICS
• 影响因子: 3.2
• 作者: Draeger, Julia;Russ, Stefanie;Bunde, Armin
• 通讯作者: Bunde, Armin