Synthese, Charakterisierung und Untersuchung der spektroskopischen Eigenschaften von Nanopartikeln mit Gagarinit- und Apatitstruktur
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https://doi.org/10.48693/20
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DC Element | Wert | Sprache |
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dc.contributor.advisor | Prof. Dr. Markus Haase | ger |
dc.creator | Wehmeier, Jannis | - |
dc.date.accessioned | 2022-01-14T10:59:56Z | - |
dc.date.available | 2022-01-14T10:59:56Z | - |
dc.date.issued | 2022-01-14T10:59:57Z | - |
dc.identifier.uri | https://doi.org/10.48693/20 | - |
dc.identifier.uri | https://osnadocs.ub.uni-osnabrueck.de/handle/ds-202201145875 | - |
dc.description.abstract | Hexagonales ß-NaREF4 und Strontiumchlorapatit (Sr5(PO4)3Cl) haben sich als Wirtsgitter für Ionen der Lanthanoide bewährt und bilden die Basis für eine Reihe von (Nano-)Materialien mit hervorragenden Lumineszenzeigenschaften. Die Struktur der ß- Natriumseltenerdtetrafluoride leitet sich von der des natürlich vorkommenden Minerals Gagarinit (NaCaYF6) ab. In der hier vorliegenden Arbeit wurde die Synthese von Nanopartikeln mit Gagarinitstruktur und der Zusammensetzung ß-Na1,5- x/2MExRE1,5- x/2F6 (ME = Ca2+, Sr2+) untersucht, sowie deren Dotierung mit dreiwertigen Lanthanoidionen. Es wird gezeigt, dass die Nukleations- und Wachstumsmechanismen von Nanopartikeln mit Gagarinitstruktur grundsätzlich den bekannten Mechanismen bei ß-NaREF4-Nanopartikeln entsprechen. Es wird ferner gezeigt, dass beim Übergang von ß-NaREF4 zu ß-Na1,5- x/2MExRE1,5- x/2F6 (ME = Ca oder Sr) eine Stabilisierung der kubischen a-Phase von NaREF4 und eine Verringerung der Anzahl an Keimen der ß-Phase auftritt. Zusätzlich werden durch den Einbau von Sr2+ die Gitterparameter vergrößert, wodurch sich a-NaSrGdF6 ideal als Schalenmaterial zur Umhüllung von ß-NaREF4- Kernen der leichten Lanthanoide eignet. Die Ergebnisse der Röntgenfluoreszenzanalyse und die spektroskopische Untersuchung von ß-Na1,5- x/2SrxEu1,5- x/2F6-Nanopartikeln legen nahe, dass das Erdalkaliion die Natrium- und Seltenerdionen auf der 1f-Position im Kristallgitter von ß-NaREF4 ersetzt. Die Ergebnisse der Fluoreszenzspektroskopie des Eu3+-dotierten Materials zeigen insbesondere, dass der Einbau von Sr2+-Ionen die lokale Symmetrie der optisch aktiven Eu3+-Ionen erhöht. Weiterhin wird gezeigt, dass sich Sr5(PO4)3Cl-Nanopartikel mithilfe von Phosphatsalzen organischer Basen auch in dem von der NaREF4-Nanopartikelsynthese bekannten Lösungsmittelgemisch Ölsäure/Octadecen herstellen lassen. Durch Variation der Anionenkonzentrationen, Einbau von verschiedenen Dotierungsionen und Anwendung von Kern-Schale-Synthesemethoden lassen sich Nanopartikel mit Apatitstruktur in unterschiedlichen Größen und Morphologien herstellen. Neben kleinen sphärischen Partikeln können durch geeignete Wahl der genannten Parameter sowohl entlang der c-Achse elongierte Stäbchen gewonnen werden, als auch in c-Richtung gestauchte, plättchenförmige Partikel, die sich entlang dieser Achse in langen Ketten anordnen. | ger |
dc.rights | Attribution 3.0 Germany | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/de/ | * |
dc.subject | Gagarinit | ger |
dc.subject | Natriumseltenerdfluoride | ger |
dc.subject | Nanomaterialien | ger |
dc.subject | Europium | ger |
dc.subject | NaYF4 | ger |
dc.subject | Sodium Rare Earth Fluorides | eng |
dc.subject | NaGdF4 | ger |
dc.subject | NaEuF4 | ger |
dc.subject.ddc | 540 - Chemie | ger |
dc.title | Synthese, Charakterisierung und Untersuchung der spektroskopischen Eigenschaften von Nanopartikeln mit Gagarinit- und Apatitstruktur | ger |
dc.type | Dissertation oder Habilitation [doctoralThesis] | - |
thesis.location | Osnabrück | - |
thesis.institution | Universität | - |
thesis.type | Dissertation [thesis.doctoral] | - |
thesis.date | 2021-12-21 | - |
dc.contributor.referee | Prof. Dr. Uwe Beginn | ger |
dc.subject.bk | 35.40 - Anorganische Chemie: Allgemeines | ger |
Enthalten in den Sammlungen: | FB05 - E-Dissertationen |
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