dc.contributor.author
Artamonova, Marina
dc.date.accessioned
2018-06-07T18:06:44Z
dc.date.available
2010-12-07T11:45:34.081Z
dc.identifier.uri
https://refubium.fu-berlin.de/handle/fub188/4645
dc.identifier.uri
http://dx.doi.org/10.17169/refubium-8845
dc.description
Inhaltsverzeichnis I Einleitung und Zielsetzung 11 1 Synthese und
Charakterisierung von nanoskaligen Antimoniden 11 2 Ligandenaustausch an CdSe-
Halbleiternanopartikeln 13 II Synthese und Charakterisierung von nanoskaligen
Antimoniden 15 1 Einführung in die theoretischen Grundlagen 15 1.1
Thermoelektrische Effekte 16 1.1.1 Der Seebeck-Effekt und der Peltier-Effekt
16 1.2 Definition der Gütezahl 18 1.3 Wärmeleitfähigkeit 19 1.4 Stabilität
nanoskaliger Thermoelektrika 21 1.5 Transportphänomene in den Nanostrukturen
22 1.5.1 Wärmetransport 22 1.5.2 Elektronischer Transport 24 1.6 PGEC 25 1.7
Kristallstruktur von Skutteruditen 26 1.8 Kristallstrukturen von Zink- und
Cadmiumantimoniden 27 1.9 Synthesekonzepte von Antimoniden 32 1.9.1
Syntheseverfahren von Skutteruditen 32 1.9.2 Syntheseverfahren von Zink- und
Cadmiumantimoniden 33 2 Ergebnisse 34 2.1 Synthese von nanoskaligen
Antimoniden 34 2.1.1 Synthese von nanoskaligen Antimoniden aus
metallorganischen Precursoren 34 2.1.2 Synthese von nanoskaligen Antimoniden
aus aktivierten Elementen 50 3 Diskussion 68 3.1 Synthese von nanoskaligen
Antimoniden aus metallorganischen Precursoren 68 3.1.1 Röntgenamopher
Niederschlag 69 3.1.2 Einfluss des Lösungsmittels auf die Partikelgröße 71
3.1.3 Einfluss der Temperbedingungen auf die Partikelgröße 73 3.1.4 Synthese
von nanoskaligen CdSb und CoSb3 74 3.2 Synthese von nanoskaligen Antimoniden
aus aktivierten Elementen 75 3.2.1 Synthese von nanoskaligen Zink- und
Cadmiumantimoniden aus aktivierten Elementen 75 3.2.2 Synthese von
nanoskaligem CoSb3 aus aktivierten Elementen 81 4 Kompaktierung der
nanoskaligen Antimonide 85 4.1 Sintermethoden 85 4.1.1 Uniaxiales Heißpressen
(HUP) 86 4.1.2 Spark Plasma Sinterverfahren (SPS) 87 4.2 TE Messungen an
nanoskaligen Antimoniden 88 4.2.1 Nanoskaliges ZnSb aus metallorganischen
Precursoren 88 4.2.2 Nanoskaliges Zn4Sb3 aus metallorganischen Precursoren 91
4.2.3 Nanoskaliges ZnSb aus aktivierten Elementen 93 4.2.4 Einfluss der
Kompaktierungsart auf die TE Eigenschaften von nc-ZnSb 99 4.2.5 Nanoskaliges
CoSb3 aus aktivierten Elementen 103 5 Diskussion 110 5.1 Zinkantimonide aus
metallorganischen Precursoren 110 5.2 Zinkantimonide aus aktivierten Elementen
112 5.2.1 Nanoskaliges ZnSb aus aktivierten Elementen 112 5.2.2 Einfluss der
Kompaktierungsart auf die TE Eigenschaften von nc-ZnSb 113 5.2.3 Nanoskaliges
CoSb3 aus aktivierten Elementen 116 III Ligandenaustausch an CdSe-
Halbleiternanopartikeln 120 1 Einführung in die theoretischen Grundlagen 120
1.1 Allgemeine Konzepte in der Synthese von Halbleiternanopartikeln 120 1.2
Oberflächenmodifizierung von TOPO-koordinierten CdSe-Kolloiden 123 1.3
Multivalente Liganden 126 1.4 Physikalische Untersuchungen an CdSe-
Nanopartikeln 127 2 Ergebnisse 131 2.1 Ligandenaustausch gegen monovalente
Pyridin-Liganden 131 2.1.1 Synthese und Charakterisierung von TOPO-
koordinierten CdSe-Nanopartikeln 131 2.1.2 Austausch von oberflächengebundenen
TOPO-Liganden gegen monovalente Pyridin-Liganden 134 2.2 Einfluss der
Multivalenz auf die Bindungsstärke der Pyridin-Liganden 145 3 Diskussion 153
3.1 Ligandenaustausch gegen monovalente Pyridin-Liganden 153 3.2 Einfluss der
Multivalenz auf die Bindungsstärke der Pyridin-Liganden 155 3.3 Mögliches
Modell für das oszillierende Verhalten der untersuchten
Ligandenaustauschreaktionen 157 IV Zusammenfassung 162 V Summary 167 VI
Experimentalteil 171 1 Physikalische Charakterisierung 171 2 Thermoelektrische
Messungen 172 2.1 Messung des Seebeck-Koeffizienten 173 2.2 Hall-Effekt 175
2.3 Messung der elektrischen Leitfähigkeit 177 2.4 Messung der
Wärmeleitfähigkeit 178 2.5 Spezifische Wärmekapazität 179 3 Chemikalien 180 4
Synthesemethoden von nanoskaligen Antimoniden 181 4.1 Synthesen aus
metallorganischen Precursoren 181 4.2 Synthesen aus aktivierten Elementen 188
5 Synthese und Austauschreaktionen von CdSe-Nanopartikeln 192 5.1 Synthese von
TOPO-stabilisierten CdSe-Nanopartikeln 192 5.2 Ligandenaustauschreaktionen
gegen monovalente Pyridin-Liganden 193 5.3 Untersuchungen zur Bindungsstärke
von monovalenten Pyridin-Liganden 196 5.4 Einfluss der Multivalenz auf die
Bindungsstärke der Pyridin-Liganden 199 VI Literatur 203 VII Anhang 216
dc.description.abstract
Der erste Teil der vorliegenden Arbeit beschäftigte sich mit nanoskaligen
Antimoniden. Im Vordergrund standen die Entwicklung neuer Synthesewege sowie
die Optimierung bereits bekannter Syntheserouten. Hierbei wurden insbesondere
der Einfluss der gewählten Syntheseroute und die Kompaktierungsart auf die TE
Kenngrößen betrachtet. Zu Beginn der Arbeit wurden nanoskalige Antimonide nach
der neu entwickelten, aus molekularem Precursor Tris(trimethylsilyl)stiban und
entsprechenden Halogeniden (ZnCl2, CoCl2 und CdCl2), und nach der bereits
bekannten, aus den aktivierten Elementen, Syntheserouten hergestellt und mit
Hilfe unterschiedlicher analytischer Methoden charakterisiert. Die
röntgenographischen Untersuchungen der auf dem metallorganischen Weg
synthetisierten Antimonide zeigten einen signifikanten Einfluss des
verwendeten Lösungsmittels auf die Phasenreinheit, Partikelgrößen und deren
Kristallinität. Dabei hat sich Diglyme gegenüber Toluol und THF als ein
geeignetes Lösungsmittel erwiesen. Seine Fähigkeit zur Bildung von Chelat-
Komplexen mit Metallionen könnte der Grund für eine Reduktion der
Partikelgrößen sowie eine verbesserte Kristallinität bei nanoskaligen
Zinkantimoniden sein. Weiterhin konnte gezeigt werden, dass die Synthese von
nanoskaligen Antimoniden über die Bildung eines röntgenamorphen Niederschlags
verläuft. Die Kristallisation der nanoskaligen Zinkantimonide verläuft ähnlich
zu den bereits bekannten bulk-Analoga, indem sie stark von ausgewählten
Temperbedingungen (Temperatur, Dauer, Abkühlrate) abhängt. Langsames Abkühlen
fördert die Kristallisation von ZnSb, während schnelles Abkühlen zur Bildung
von Zn4Sb3 führt. Die Kristallisation des röntgenamorphen Niederschlags,
welcher nach der Umsetzung in Toluol bzw. Diglyme entsteht, beginnt mit der
Bildung von Zn4Sb3, das sich bei weiterem Tempern und der Erhöhung der
Temperatur in ZnSb und Zn zersetzt. Es konnte gezeigt werden, dass die
entwickelte metallorganische Syntheseroute zur Herstellung von nanoskaligen
antimonreichen Phasen (CoSb2 und CoSb3) nicht geeignet ist. Das nanoskalige
gut kristalline CdSb konnte dagegen nach einer direkten Umsetzung von CdCl2
mit Sb(SiMe3)3 in Diglyme ohne zusätzliches Tempern erhalten werden. Die
metallorganische Syntheseroute lässt weiterhin einige Fragen offen. So wurde
beim anfänglichen Tempern des röntgenamorphen Niederschlags die Bildung einer
literaturunbekannten Zwischenphase im Temperaturbereich von 200-226 °C
beobachtet. Dies könnte entweder ein Zwischenprodukt oder ein Produkt seiner
Zersetzung sein. Die analytische Charakterisierung dieses Zwischenproduktes
wurde in der vorliegenden Arbeit nicht durchgeführt. Weiterführende Arbeiten
könnten sich daher mit der Aufklärung der Kristallstruktur des
Zwischenproduktes beschäftigen. Dies wäre sehr hilfreich beim Verständnis der
Mechanismen seiner weiteren Umwandlung in Zn4Sb3- oder ZnSb-Phasen. Bei der
Bildung der nanoskaligen Zinkantimonide aus den aktivierten Elementen wurden
signifikante Unterschiede zu der metallorganischen Syntheseroute festgestellt.
Die röntgenographischen Untersuchungen zeigen, dass die Bildung von ZnSb nicht
ausschließlich über die Zn4Sb3-Phase erfolgt. ZnSb bildet sich bei der
Synthese von Zn4Sb3 unabhängig von der verwendeten Abkühlrate. Zn4Sb3 bildet
sich aus ZnSb und Zn analog zu literaturbekanntem bulk-Zn4Sb3.93 Das
phasenreine Zn4Sb3 wurde aufgrund seiner extremen Empfindlichkeit gegenüber
verlängerter Wärmebehandlung nicht erreicht. Die Bildung des phasenreinen ZnSb
fand oberhalb 310 °C statt. Bei der Synthese von nc-ZnSb wurde der für das
bulk-ZnSb bereits beschriebene Kirkendall-Effekt118 beobachtet. Das Auftreten
dieses Effektes beim nanoskaligen Material benötigte keinen hohen Druck im
Gegensatz zu literaturbekanntem Volumenmaterial.137 Im Fall von nanoskaligem
CoSb3 lieferte die Synthese aus aktivierten Elementen gut kristallines nahezu
phasenreines Produkt, während im Fall von nanoskaligem CdSb ein gut
kristallines und phasenreines Produkt erhalten wurde. Es konnte gezeigt
werden, dass die Bildung von nc-CoSb3 nicht über CoSb2, wie im Fall der
meisten literaturbekannten Skutterudite, sondern über CoSb, verläuft. Die
Kompaktierung der hergestellten nanoskaligen Antimonide wurde mittels HUP und
SPS durchgeführt. Für nanoskalige Zinkantimonide wurde unabhängig von der
gewählten Syntheseroute eine erhöhte Empfindlichkeit gegenüber der
verlängerten Wärmebehandlung im Vergleich zum Volumenmaterial festgestellt.
Diese Empfindlichkeit führte zu einer Zersetzung der nach metallorganischer
Syntheseroute hergestellten nanoskaligen Proben bei der HUP-Kompaktierung, was
die Anwendung von auf diesem Weg synthetisierten Zinkantimoniden als
geeigneten TE Materialien einschränkt. Die Synthese aus aktivierten Elementen
erwies sich zur Herstellung intakter Presslinge als vorteilhaft. Das Ziel,
durch den Ansatz der Nanostrukturierung die Gütezahl von Zinkantimoniden zu
verbessern, wurde bei nc-ZnSb, welches aus den aktivierten Elementen
hergestellt und anschließend mittels HUP kompaktiert wurde, erreicht. Dies
erfolgte durch eine signifikante Erhöhung des Seebeck-Koeffizienten bei RT.
Die gleichzeitige Erhöhung der elektrischen Leitfähigkeit und die Verringerung
der Wärmeleitfähigkeit im Vergleich zu literaturbekanntem Volumenmaterial71
liefern ein zusätzliches Beispiel der prinzipiellen Möglichkeit die drei TE
Kenngrößen ( ), wie im Fall von nc-Bi0.5Sb1.5Te3,47 nebeneinander zu
verbessern. Die genauen Mechanismen, die dazu beitragen, sind jedoch nicht
ganz verstanden. Die Variation der Kompaktierungsmethoden (HUP und SPS) für
das aus den aktivierten Elementen hergestellte nc-ZnSb zeigte, dass unter den
angewendeten Bedingungen keine der beiden Methoden sich ausschließlich als
vorteilhaft erweisen konnte, obwohl die SPS-Kompaktierung einen viel
versprechenden Ansatz zur signifikanten Verringerung der Wärmeleitfähigkeit
bei nc-ZnSb darstellte. Weiterführende Arbeiten könnten sich daher mit der
Variation der SPS- und HUP-Bedingungen beschäftigen. Weiterhin konnte gezeigt
werden, dass die Verbesserung der TE Eigenschaften durch die SPS-Kompaktierung
von nc-CoSb3 prinzipiell möglich ist, da die Wärmeleitfähigkeit des
undotierten nanoskaligen Materials reduziert werden konnte. Die untersuchte
Probe zeigte eine Verringerung der Wärmeleitfähigkeit mit der Erhöhung der
Temperatur, was mit der erhöhten Phonon-Phonon-Streuung an zahlreichen
Korngrenzen zusammenhängt. Die Kompaktierungstemperatur wies einen
signifikanten Einfluss auf die Zusammensetzung und die TE Eigenschaften der
CoSb3-Presslinge auf. Niedrige Presstemperaturen, sowie solche
Verunreinigungen wie Sb und CoSb, trugen zu einer wesentlichen Verringerung
der Seebeck-Koeffizienten bei. Somit müssen die Kompaktierungsbedingungen
hinsichtlich der Phasenreinheit weiter optimiert werden. Im zweiten Teil der
vorliegenden Arbeit wurde der Ligandenaustausch von TOPO gegen monovalente und
bivalente Pyridin-Liganden an kolloidallen CdSe-Halbleiternanopartikeln
vorgestellt. Hierbei wurden Pyridin-, MP-, DMAP- und 2DMAP-koordinierte CdSe-
Nanopartikel dargestellt und NMR-spektroskopisch sowie elektronmikroskopisch
untersucht. Das Ausmaß des Ligandenaustausches sowie der Austauschreaktionen
der gegenseitigen Verdrängung der oben genannten monovalenten Liganden wurde
mittels 1H-, 31P-NMR und TEM bewertet. Durch eine gezielte Variation der
funktionellen Gruppen in para-Stellung wurde versucht, die Bindungsstärke zu
CdSe-Nanopartikeln unterschiedlich zu beeinflussen. Die Stabilisierung der
CdSe-Nanopartikel mit MP führte zu einer erhöhten Bindungsstärke im Vergleich
zu den anderen monovalenten Pyridin-Liganden. Die Ursache dafür könnte die
Koordination des MP über das π-System des aromatischen Rings und über das
freie Elektronenpaar des Sauerstoffs der Methoxygruppe sein. Die Koordination
des DMAP an CdSe-Nanopartikeln erfolgte analog zu den literaturbekannten Daten
für Gold- und Palladium-Nanopartikel171, 247-249 über den Stickstoff des
Pyridin-Rings. DMAP hat sich dabei als ein schwach bindender Ligand erwiesen,
welcher leicht durch Pyridin verdrängt werden konnte. Die Ursache dieses
Phänonens ist zur Zeit noch nicht klar. Weiterhin wurde der Einfluss der
Multivalenz auf die Bindungsstärke zwischen Pyridin-Liganden und CdSe-
Nanopartikeloberfläche untersucht. Der Ligandenaustausch von TOPO gegen
monovalentes DMAP und sein bivalentes Analogon 2DMAP zeigte ein ähnliches
Reaktionsverhalten. Für den bivalenten Liganden wurden ein erhöhter
Aggregationsgrad der CdSe-2DMAP-Kolloide infolge des Ligandenaustausches sowie
eine schnellere Erstfreisetzung von TOPO im Vergleich zum monovalenten
Liganden festgestellt. Präzise Aussagen über die Koordination des 2DMAP (auf
einem bzw. zwei Nanopartikel) aufgrund der flexiblen Struktur des 2DMAP, sowie
über die angestrebte Bindungsverstärkung konnten nicht getroffen werden.
Weiterhin wurde ein oszillierendes Verhalten der TOPO-Konzentrationen während
des Ligandenaustausches für die beiden Pyridin-Liganden beobachtet. Zum
besseren Verständnis des Austauschprozesses wurde ein mögliches Modell
vorgeschlagen, das auf der Bildung eines Pyridin-Ligand/TOPO-Komplexes
basiert. Der experimentelle Beweis für die Existenz eines solchen Komplexes
wurde in der vorliegenden Arbeit nicht erbracht. Dieses Ziel sollte allerdings
in zukünftigen Arbeiten verfolgt werden, um nähere Einblicke in den
Mechanismus der Oszillation zu gewinnen. Weiterhin muss der Einfluss der
erneuten Zugabe von Pyridin-Liganden während des Ligandenaustausches
untersucht werden. Zudem ist der Einfluss der Temperaturänderung auf die
Oszillation und den Ligandenaustausch selbst, sowie eine 15N-NMR-Untersuchung
der möglichen Oszillation der Pyridin-Liganden-Konzentration geplant. Diese
Erkenntnisse sollen zum besseren Verständnis der Mechanismen, die die
beobachtete Oszillation hervorrufen und den Ablauf des Ligandenaustausches
bestimmen, beitragen. Eine vollständige Aufklärung dieser Mechanismen erlaubt
in Zukunft die gewonnenen Erkenntnisse auf andere Systeme zu übertragen sowie
die Austauschreaktionen an Halbleiternanopartikeln und die oszillierenden
Reaktionen besser zu verstehen.
de
dc.description.abstract
In the present work the semiconductor nanoparticles both in colloidal form
(CdSe nanoparticles) and in powder form (nanoscale antimonides) have been
synthesized for two types of applications and their properties have been
investigated. In the first part of the present work nanoscale antimonides were
investigated. The main subject of this part was the development of a novel and
optimization of the known synthetic route for nanoscale antimonides as well as
the investigation of the dependence of thermoelectric properties on the
synthetic and compacting treatment. The nanoscale antimonides were prepared
according to a novel developed organometallic route using
Tris(trimethylsilyl)stibine and the respective metal chlorides, and from
solvochemically activated element particles. The synthesized nanoparticles
were characterized by transmission electron microscopy and X-ray powder
diffraction. Using the organometallic route different phase purities, particle
sizes and crystallinity of the nanoscale antimonides were obtained depending
on the chosen solvent. The application of diglyme as solvent led to improved
crystallinity and decreased particle sizes of nanoscale zinc antimonides. A
possible reason could be the formation of chelate complexes with metal ions,
which slow down the particle growth. The organometallic route yields an
amorphous product. The crystallization of nanoscale zinc antimonides is quite
similar to the analogous bulk materials. Their crystallization significantly
depends on the used annealing conditions (temperature, reaction time, cooling
rate). The formation of nanoscale ZnSb was achieved by slow cooling, while
fast cooling led to the formation of nanoscale Zn4Sb3. The crystallization of
the amorphous product proceeds via nanoscale Zn4Sb3, which decomposes into nc-
ZnSb and Zn by increased reaction temperature or prolonged annealing. The
synthesis of antimony rich phases CoSb2 and CoSb3 by the organometallic route
could not be achieved in the present work. The synthesis of nanoscale well
crystalline CdSb by the direct reaction of CdCl2 with Sb(SiMe3)3 in diglyme
without additional annealing was successful. The novel developed
organometallic route is an interesting field of further research. At the
beginning of annealing of the amorphous products the formation of an unknown
phase in the temperature range of 200-226 °C was observed. This might be an
intermediate product or a product of its decomposition. The analytic
characterization of that intermediate phase could not be accomplished in the
present work. The subject of future work is the crystal structure
determination of this intermediate product. It might be helpful for the
understanding of its further transformation into ZnSb or Zn4Sb3. The formation
of ZnSb and Zn4Sb3 from activated element particles was found to be different
from the formation of zinc antimonides synthesized according to the
organometallic route. The nanoscale ZnSb was not exclusively obtained as a
decomposition product of Zn4Sb3. The formation of nanoscale ZnSb during the
synthesis of Zn4Sb3 was not influenced by the cooling rate. The nanoscale
Zn4Sb3 was synthesized from ZnSb and activated Zn in analogy to a synthetic
procedure for bulk-Zn4Sb3.92 Due to the thermal lability of Zn4Sb3 the
synthesis of pure Zn4Sb3 was not successful. The pure ZnSb was prepared at
high reaction temperatures above 310 °C. The Kirkendall effect was observed in
nanoscale ZnSb. This effect was already observed in the bulk-ZnSb synthesized
at high pressures.137 The synthesis from activated element particles led to
nanoscale well crystalline pure CdSb and nearly pure CoSb3. It was shown that
CoSb3 formed in a two-step reaction from Co and Sb powders via the
intermediate phase CoSb and not via CoSb2 in contrast to results published in
the literature. Both available methods, SPS and HUP, were used to compact the
nanoscale antimonides. Independent from the synthetic route an increased
sensibility to the prolonged heating treatment compared to the analogous bulk
materials was observed for the nanoscale antimonides. The prolonged heating
treatment led to the decomposition of nanoscale samples during further
compacting. Therefore the thermal sensibility could limit possible future
applications of these nanoscale antimonides. The compacting of zinc
antimonides synthesized from activated element nanoparticles led to intact
samples. A significant improvement of the figure of merit at room temperature
for nanoscale ZnSb synthesized from activated element particles and compacted
by HUP was obtained. This fact indicates that nanostructuring is an effective
way for improving the TE properties of zinc antimonides. The ZT improvement
was the result of the very high Seebeck coefficient, low thermal conductivity
and enhanced electric conductivity. The observed improvement of the TE
transport properties ( , , ) showed a possibility to optimize them
independently from each other as already has been shown for nc-
Bi0.5Sb1.5Te3.47 The associated mechanisms are not understood yet. The
influence of different compacting methods for nanoscale ZnSb synthesized from
activated element particles was studied. None of the two methods (HUP and SPS)
was able to provide samples with the desired thermoelectrical properties.
Nevertheless a low thermal conductivity was obtained for the nanoscale ZnSb
compacted by SPS. Future work might deal with the variation of SPS and HUP
conditions to obtain materials with the desired thermoelectric properties. It
was shown that thermal conductivity of CoSb3 could be lowered by
nanostructuring due to the increased phonon scattering by grain boundaries.
The compacting temperature exhibited a significant influence on the
composition and TE properties of CoSb3. Low compacting temperatures as well as
impurities such as Sb and CoSb led to a considerable decrease in Seebeck
coefficients. Thus, the compacting conditions must be optimized in order to
prevent the decomposition of CoSb3 afterwards. In the second part of the
present work ligand exchange reactions between TOPO-capped CdSe nanoparticles
and mono- and bivalent 4-substituted pyridines were investigated. CdSe
nanoparticles stabilized by pyridine, MP, DMAP and 2DMAP were synthesized and
examined by means of NMR-spectroscopy and electron microscopy. The degree of
ligand exchange reactions was evaluated by means of 1H-, 31P-NMR and TEM. The
binding of the 4-substituted pyridines to CdSe nanoparticles was investigated.
Enhanced binding was achieved for the CdSe nanoparticles stabilized by MP
compared to the other monovalent pyridine ligands. The reason for that might
be the coordination of MP via the π-system of the aromatic ring and the free
electron pairs of the methoxy group. The coordination of DMAP to CdSe
nanoparticles proceeds via the nitrogen atom of the pyridin ring quite similar
to the coordination to gold and palladium nanoparticles.171, 247-249 It was
shown that pyridine could displace the weakly coordinated DMAP from the
nanoparticle surface. The reason for this effect is not clear yet. The
influence of multivalent pyridine (2DMAP) on the coordinating strength was
investigated. The ligand exchange between TOPO-capped CdSe nanoparticles and
monovalent DMAP as well as its bivalent analogue 2DMAP showed similar reaction
behaviour. Due to ligand exchange an increased degree of aggregation as well
as a fast primary displacement of TOPO for CdSe nanoparticles stabilized by
2DMAP compared to DMAP-capped CdSe nanoparticles were observed. It is not
clear how DMAP coordinates to the nanoparticle surface. Due to its high
flexibility 2DMAP is able to coordinate to more than one nanoparticle. Further
investigations on this topic are currently under way. An oscillating behaviour
of TOPO concentration was observed during the ligand exchange for both
pyridine ligands. To contribute to a better understanding of the ligand
exchange process a possible model was suggested. This model is based on the
formation of a “pyridine ligand/TOPO” complex. In the present work the
existence of such complexes was not confirmed. The goal of future work on this
topic is to better understand the interaction between 4-substituted pyridine
ligands and CdSe nanoparticles and to optimize these interactions in order to
improve the coordinating properties of nanoparticles to pyridine ligands.
Both, the addition of pyridine ligands during the ligand exchange and the
influence of the temperature on the observed oscillation as well as the ligand
exchange behaviour have to be studied. The 15N-NMR investigation to follow a
possible oscillation of the concentration of pyridine ligands is currently
under way. The obtained information might be helpful for a better
understanding of the oscillation and ligand exchange mechanisms.
en
dc.rights.uri
http://www.fu-berlin.de/sites/refubium/rechtliches/Nutzungsbedingungen
dc.subject
thermoelectric materials
dc.subject
nanoscale antimonides
dc.subject
CdSe nanoparticles
dc.subject
ligand exchange
dc.subject.ddc
500 Naturwissenschaften und Mathematik::540 Chemie
dc.title
Synthese und Charakterisierung von nanoskaligen Antimoniden als
Thermoelektrika und Ligandenaustausch an CdSe-Nanopartikeln
dc.contributor.firstReferee
Prof. Dr. Sabine Schlecht
dc.contributor.furtherReferee
Prof. Dr. Konrad Seppelt
dc.date.accepted
2010-11-12
dc.identifier.urn
urn:nbn:de:kobv:188-fudissthesis000000020176-5
dc.title.translated
Synthesis and characterization of nanoscale antimonides as thermoelectric
materials and ligand exchange on CdSe nanoparticles
en
refubium.affiliation
Biologie, Chemie, Pharmazie
de
refubium.mycore.fudocsId
FUDISS_thesis_000000020176
refubium.mycore.derivateId
FUDISS_derivate_000000008662
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free
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open access