Schwerpunktprogramm (SPP) 1708: Materialsynthese nahe Raumtemperatur; Priority program (SPP) 1708: Material Synthesis near Room Temperature, Nieder-Temperatur-Synthese von thermoelektrischen Materialien durch thermische Zersetzung von maßgeschneiderten Prekursoren in Ionischen Flüssigkeiten

Description: Das Projekt "Schwerpunktprogramm (SPP) 1708: Materialsynthese nahe Raumtemperatur; Priority program (SPP) 1708: Material Synthesis near Room Temperature, Nieder-Temperatur-Synthese von thermoelektrischen Materialien durch thermische Zersetzung von maßgeschneiderten Prekursoren in Ionischen Flüssigkeiten" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden e.V..Die Entwicklung neuer Synthesewege für thermoelektrische V2VI3 (Sb2Se3, Sb2Te3, Bi2Se3, Bi2Te3 und ternäre Materialien) und IV-VI Materialien (SnSe, SnTe, PbTe) mit verbesserten thermoelektrischen Eigenschaften - inkl. elektronisch-dotierten Materialien - durch thermische Zersetzung maßgeschneiderter metallorganischer Single-Spource Prekursoren oder durch Reaktion hochreaktiver Dual-Source Prekursoren (inkl. reaktiver metallhaltiger ILs) in ILs steht im Mittelpunkt des Projektes. Die Prekursoren, die hinsichtlich ihrer physikochemischen Eigenschaften (Viskosität, Löslichkeit in ILs) den Erfordernissen angepasst werden, erlauben die Synthese bei tiefen Temperaturen und garantieren die Herstellung hochstöchiometrischer Materialien, während die ILs die resultierende Nano- und Mesostruktur kontrollieren. Zur Identifizierung der besten ILs, die die höchste Löslichkeit für die Prekursoren und gleichzeitig die schwächsten Bindungen zu den Nanopartikeloberflächen aufweisen, werden quantenchemische Rechnungen von der Arbeitsgruppe Kirchner (Univ. Bonn) durchgeführt. Die Vorteile der Synthesemethode zeigen sich dann in den Transporteigenschaften der kompaktierten Pulver. Daher ist die Bestimmung der wichtigsten thermoelektrischen Eigenschaften - Seebeck-Koeffizient, Powerfaktor sowie thermische und elektrische Leitfähigkeit - essentiell für die Identifizierung der besten Prekursoren, IL und Synthesebedingungen.

SupportProgram

Origins: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Bonn ? Dresden ? Elektronik ? Metallorganische Verbindung ? Pyrolyse ? Vorläufersubstanz ? Ionische Flüssigkeit ? Chemische Verfahrenstechnik ? Leitfähigkeit ? Löslichkeit ? Synthese ? Viskosität ? Pulver ? Raumtemperatur ? Thermische Verfahrenstechnik ?

Region: Sachsen

Bounding boxes: 10.40664° .. 10.40664° x 49.29433° .. 49.29433°

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License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Deutsche Forschungsgemeinschaft (Bereitsteller*in)
• Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden e.V. (Betreiber*in)
• Umweltbundesamt (Bereitsteller*in)
• Universität Bielefeld, Fakultät für Physik, Arbeitsgruppe Dünne Schichten und Physik der Nanostrukturen (Mitwirkende)
• Universität Bonn, Institut für Physikalische und Theoretische Chemie - Mulliken Center for theoretical Chemistry (Mitwirkende)
• Universität Duisburg-Essen, Campus Essen, Anorganische Chemie - Arbeitskreis Schulz (Mitwirkende)

Time ranges: 2014-01-01 - 2021-12-31

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: Low-temperature Synthesis of Thermoelectric Materials by Thermal Decomposition of Tailor-made Precursors in Ionic Liquids
  Description: The project will provide synthetic routes to improved - included electronically doped - thermoelectric V2VI3 (Sb2Se3, Sb2Te3, Bi2Se3, Bi2Te3 and ternary solutions) and IV-VI materials (SnSe, SnTe, PbTe) either by thermal decomposition of single-source-precursors or by reaction of highly reactive dual source precursors including reactive (metal-containing) ionic liquids (ILs) in tailor-made ILs. The precursors allow for a synthesis at low reaction temperatures and they can be tailored with respect to their physico-chemical properties (e.g. viscosity influencing mass transport rates, solubility of the different precursors etc.). In addition, they guarantee for the formation of highly stoichiometric materials, while the ILs provide control of the nano- and mesostructure. For the identification of the most promising ILs, which show the best solubility for the metal organic precursor and the weakest binding affinity to the nanoparticle surface in order to guarantee the synthesis of 'naked' nanoparticles free of any surface surfactants, quantum chemical calculations will be performed by the Kirchner group (Univ. of Bonn). The full advantages of the complex synthesis using tailor-made precursors and ILs can be seen in the thermoelectric transport properties of the compacted nanopowder. Therefore, the determination of the most important thermoelectric properties such as Seebeck coefficient, power factor as well as thermal and electrical conductivity is essential for the successful determination of the most suitable precursors, ILs and synthesis conditions. https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1088194

Resources

• Webseite zum Förderprojekt

  https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/253338307 (Webseite)

Status

Aktiv

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