A modified langmuir schaefer method for the creation of functional thin films
Datum: 15 november 2010
Promotie: dhr. R. Gengler, 13.15 uur, Academiegebouw, Broerstraat 5,
Groningen
Proefschrift: A modified langmuir schaefer method for the creation of
functional thin films
Promotor(s): prof.dr. P. Rudolf
Faculteit: Wiskunde en Natuurwetenschappen
Veelbelovende nieuwe afzettingsmethode van wondermateriaal grafeen
Dit jaar ging de Nobelprijs voor natuurkunde naar de ontdekkers van
grafeen, het materiaal van de toekomst. Grafeen is puur koolstof van
één atoomlaag dik. Het heeft bijzondere eigenschappen, waaronder een
elektrische geleidbaarheid vergelijkbaar met koper en een betere
warmtegeleiding dan welk materiaal ook. Het is zeer sterk en houdt met
zijn enkele atoomlaag gassen tegen.
Promovendus Regis Gengler heeft een nieuwe aanpak ontwikkeld die de
afzetting van grafeen mogelijk maakt op een verscheidenheid van
substraten met een dekking die naar believen kan worden gevarieerd, van
geïsoleerde lagen tot een dicht opeengepakte 2D ordening.
In tegenstelling tot de momenteel meest gebruikte
bereidingsprotocollen, die gebaseerd zijn op micromechanische
splitsing, is de opbrengst van succesvolle afzetting van deze methode
100%, waardoor deze te kwalificeren is als een van de meest betrouwbare
en veelbelovende hedendaagse methoden.
Laagdimensionale samenstellingen, waarin de orde en organisatie
supramoleculaire principes volgen, hebben laten zien van opmerkelijke
belang te zijn vanwege hun uitstekende fysische (fotofysische,
elektrische) en/of chemische (katalyse, moleculaire scheiding)
eigenschappen. Gengler ontwikkelde een eenvoudige methode voor de
uitstekend gecontroleerde productie van op maat gemaakte functionele
materialen door zelfassemblage te combineren met Langmuir-Schaefer
depositie. Deze nieuwe aanpak vormt de basis van de door Gengler
ontwikkelde toepassingstechniek voor grafeen.
Gengler toont ook aan hoe dezelfde methode het mogelijk maakt hybride
materialen in elkaar te zetten die zijn gebaseerd op een enkele laag
en/of meerdere lagen van kleiplaatjes als bouwstenen. In dit geval
fungeren klei-nanosheets, afgezet op dezelfde wijze als grafeen, als
2D-sjabloon voor de reactie of het samenbinden van een aantal soorten
gasten (hier C60, Ni8 moleculaire magneten, Pruisisch Blauw-analogen).
Perfecte laag-voor-laag groei en de controle op moleculair niveau maken
het mogelijk geheel nieuwe constructies te vormen, waarvan de
uiteindelijke structuur is vastgelegd in de vorm en eigenschappen van
de clusters of moleculen die worden gebruikt. Interessante nieuwe
eigenschappen kwamen naar voren: er kunnen bijvoorbeeld 2 of 0D
Pruisisch Blauw-analoge structuren worden gevormd die, anders dan 3D
kristallen, nieuwe superparamagnetische-spin glas eigenschappen met
hoge glastemperatuur-blokkeringtemperature laten zien. Tot slot laat
Grengler in zijn proefschrift zien hoe de bereidingsmethode invloed
heeft op de morfologie van organo-klei assemblage.
Regis Grengler (België, 1984) studeerde natuurkunde in Namen (België).
Zijn propotieonderzoek deed hij aan de Rijksuniversiteit Groningen,
Zernike Institute for Advanced Material (ZIAM). Inmiddels werkt hij als
postdoc bij het Centre for Free Electron Laser @ Desy in Hamburg
Laatst gewijzigd: 09 november 2010 11:24
Rijksuniversiteit Groningen