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Festkörperchemie auf der Nanoskala: Ionentransport über Zwischengitterplätze oder Leerstellen?
Author(s) -
Bothe Cornelia,
Kornowski Andreas,
Tornatzky Hans,
Schmidtke Christian,
Lange Holger,
Maultzsch Janina,
Weller Horst
Publication year - 2015
Publication title -
angewandte chemie
Language(s) - German
Resource type - Journals
eISSN - 1521-3757
pISSN - 0044-8249
DOI - 10.1002/ange.201507263
Subject(s) - chemistry , physics , medicinal chemistry
Wieso können Ionenaustauschprozesse in Nanokristallen unter Erhaltung von Form und Größe erfolgen, und wieso ist der Ionentransport viel schneller, als man es von klassischen Interdiffusionsprozessen in makrokristallinen Festkörpern erwarten würde? Wir haben diese Prozesse auf der molekularen Skala anhand einiger Modellreaktionen mittels hochauflösender und analytischer Elektronenmikroskopie in temperaturabhängigen kinetischen Untersuchungen verfolgt. Die Ergebnisse belegen eindeutig einen ausschließlich über Zwischengitterplätze erfolgenden Diffusionsprozess, gefolgt von einem “Kick‐out” zur Verdrängung einzelner Ionen von Gitterplätzen, das ohne Bildung von Leerstellen auskommt und für nanokristalline Systeme bisher noch nicht diskutiert wurde.