Herstellung von metallischen Nanopartikeln in einem asymmetrischen Dielectric Barrier Discharge‐Plasma bei Atmosphärendruck

Diese Arbeit befasst sich mit der Herstellung metallischer Nanopartikel in einem Dielectric Barrier Discharge (DBD)-Plasma bei Atmospharendruck. Im entwickelten Reaktor ist nur eine Elektrode mit einem Dielektrikum (Aluminiumoxid) versehen, wahrend die punktformige Gegenelektrode fur die filamentaren Entladungen frei zuganglich ist (asymmetrische DBD). Die metallischen Partikeln werden aus dem Material der offenen Gegenelektrode gebildet, auf der die filamentaren Entladungen zur Ausbildung von Kratern fuhren. Wahrend im kalten Reaktor zu Beginn der Entladungen eine hohe Anzahl von groseren Nanopartikeln (mit einem Durchmesser von einigen zehn Nanometern) beobachtet wird, werden nach dem Erreichen des thermischen Gleichgewichts im Reaktor vorwiegend sehr kleine metallische Nanopartikeln mit konstanter Grose und Anzahlkonzentration produziert. Die im thermischen Gleichgewicht gebildeten metallischen Partikeln (Cu, Ag und Au) sind nicht agglomeriert und kristallin, mit mittleren Durchmessern von etwa 4 nm. Das Elektrodenmaterial hat bei gegebenen Betriebsbedingungen des Reaktors, wie Elektrodenabstand und Gasvolumenstrom, kaum einen Einfluss auf die Grose der hergestellten Partikeln, bestimmt aber die Anzahlkonzentration.