Nanoröhrchen Nanoröhrchen aus Tropfen herstellen

Redakteur: Sonja Beyer

Mit einer neuen Methode können Zinndisulfid-Nanoröhrchen aus einem Tropfen synthetisiert werden. Das Vapor-Liquid-Solid-Verfahren macht es möglich.

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TEM-Bild von Nanoröhrchen, die aus kristallinem Zinndisulfid synthetisiert wurden
TEM-Bild von Nanoröhrchen, die aus kristallinem Zinndisulfid synthetisiert wurden
( Bild: Wiley-VCH-Verlag )

Mainzer Forscher um Professor Wolfgang Tremel lassen mit einer neuen Methode, dem Vapor-Liquid-Solid-Verfahren (VLS-Verfahren), Zinndisulfid-Nanoröhrchen aus Metalltropfen wachsen. Sie umgehen damit ein Hauptproblem der Synthese: Hohe Temperaturen, die für die Strukturbildung der Röhren nötig sind, zersetzen Zinndisulfid.

Im VLS-Verfahren katalysieren Bismut-Nanotröpfchen das Röhrenwachstum, sodass die Reaktion bereits bei schonenderen Temperaturen ablaufen kann. Die Tröpfchen entstehen, wenn eine Mischung aus Bismut-Metallpulver und Zinndisulfid-Nanoflakes in einem Ofen erhitzt wird. Im Inneren der Tropfen reichern sich die Reaktionspartner an und bilden so einen Keim für das Röhrenwachstum.

So gelang es den Wissenschaftlern, defektarme Nanoröhrchen aus mehreren SnS2-Schichten und mit Durchmessern zwischen 30 und 40 nm und Längen zwischen 100 und 500 nm herzustellen.

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