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6 Diskussion
6.1 Geometrische und elektrochemische Analyse von
Gold-Nanopillars
Geometrische Analyse von Gold-Nanopillar-Elektroden mittels REM
In der vorliegenden Arbeit wurde die Herstellung von Gold-Nanopillars mit reproduzierbaren
Geometrien durch die Anodisierung von Aluminiumoxid realisiert. Durchmesser und
Abstand der dabei entstandenen Nanoporen ließen sich über die Anodisierungsspannung,
den pH-Wert der Säure sowie die Temperatur des Ätzbades verlässlich steuern. Der Durchmesser
wurde zudem durch die anschließende Porenerweiterung in H3PO4 kontrolliert,
und die Höhe der Pillars ließ sich über die Dauer des folgenden Galvanisierungsprozesses
einstellen. In der REM-Untersuchung der Gold-Nanostrukturen zeigte sich, dass mit ca.
180 nm hohen Nanopillars vom Durchmesser 60 nm eine geometrische Vergrößerung der
mit Pillars bewachsenen Grundfläche A0 um einen Faktor 9, 8 ± 1, 3 möglich war. Mit
der Herstellung noch höherer Nanopillars kann dieser Wert in Zukunft weiter vergrößert
werden. Allerdings kann es bei extrem hohen Aspektverhältnissen der Pillars zu Instabilitäten
kommen, wenn die Pillardichte gering ist. Vor allem bei hohen Nanopillars sollten
daher während der verschiedenen Reinigungsschritte mechanische Belastungen vermieden
werden, damit sie nicht umknicken oder sich ablösen.
Kapazitätsbasierte Zyklovoltametrie an Gold-Nanopillar-Elektroden
Für Zyklovoltametrie in 0, 15 M NaCl wurden die Doppelschichtkapazitäten von Gold-
Nanopillars und planarem Gold für zwei Scangeschwindigkeiten miteinander verglichen.
Aus den Verhältnissen der Kapazitäten wurde anschließend die Oberflächenvergrößerung
(OV) durch Nanopillars gegenüber der Grundfläche der planaren Substrate ermittelt und
mit der OV aus der REM-Analyse verglichen. Als Grundfläche Ages wurde hierbei die Flä-
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