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Nanostrukturen und Grenzflächen Poster: Do., 13:00–15:30 D-P317
Korngrenzen- und Oberflächenmoden in Nanokristallen
Jens-Boie Suck 1 , Selcuk Mentese 1 , Stefan Janssen 2
1 Institut für Physik, Technische Universität Chemnitz, D-09107 Chemnitz, Deutschland
– 2 Labor für Neutronenstreuung, Paul Scherrer Institut, CH-5232 Villingen PSI,
Schweiz
Die Vibrationsspektren nanokristalliner Materialien zeigen einen charakteristischen
Überschuss an niederenergetischen Moden (LEM). Wir haben die Energie- und zum
ersten Mal auch die Wellenlängenabhängigkeit dieser atomaren Schwingungen im Falle
des nano-abgeschreckten und des relaxierten Ni89Hf11 für zwei unterschiedliche Nanokristallgrößenverteilungen
mit Hilfe unelastischer Neutronenstreuung untersucht.
Unsere Ergebnisse zeigen neben den LEM (Fig.1), der bekannten Lokalisierung der
Moden in den Nanokristalliten und der Kristallitgrößenabhängigkeit der Intensität der
LEM auch die Abnahme der LEM nach vorsichtiger Relaxation ohne sichtbares Kornwachstum.
Wir konnten zeigen, daß diese herausgetemperte Intensität der LEM im
Vergleich mit der verbleibenden niederenergetischen Intensität eine charakteristische
Energie- und Wellenlängenabhängigkeit zeigt, die es zum ersten Mal erlaubt, diese den
Korngrenzen zuzuordnenden Moden von den verbleibenden, vor allem Oberflächenmoden
der Kristallite zu trennen.
Abb. 1: Totaler dynamischer
Strukturfaktor des nc
Ni89Hf11