Prozessentwicklung zur templatgestützten Synthese metalloxidischer Nanoröhren sowie Exploration zu deren Anwendungspotenzial

Mit einem nicht ansatzweise erschöpften Potenzial in Forschung und Entwicklung sowie einer nahezu unüberschaubaren Anzahl von Anwendungsbereichen, erweist sich die Nanotechnologie zunehmend als die Schlüsseltechnologie des 21. Jahrhunderts. Die vorliegende Dissertation befasst sich aus diesen Gegebenheiten heraus mit der Entwicklung eines Verfahrens zur Herstellung neuartiger Nanostrukturen in Form von metalloxidischen Nanoröhren. Beginnend mit einem kurzen thematischen Überblick, wird der Leser schrittweise an die Thematik der templatgestützten Synthese zur nasschemischen Präparation metalloxidischer Nanoröhren herangeführt. Im Zuge der Grundlagenerläuterung werden in deren Verlauf erste Überlegungen diskutiert und ausgearbeitet, welche am Ende zu der optimierten Synthese von metalloxidischen Nanoröhren führen. Sämtliche für die Synthese relevanten experimentellen Schritte werden detailliert erläutert und die erhaltenen Nanoröhren bezüglich ihrer Zusammensetzung charakterisiert. Neben der Herstellung metalloxidischer Nanoröhren, wird die Synthese verschiedenartiger Metall/Metalloxid-Komposit-Strukturen beschrieben sowie ein kurzer Einblick über die Möglichkeiten einer Oberflächenmodifikation der Nanoröhren gegeben. In einem gesonderten Kapitel wird zudem über ein Verfahren berichtet, welches es ermöglicht, kollabierende Nanostrukturen als frei stehendes Nanogras zu präparieren. Ein ebenfalls gesonderter Abschnitt der vorliegenden Arbeit befasst sich mit dem Anwendungspotenzial der hergestellten Nanoröhren, Komposit-Strukturen und Nanogräser am Beispiel des Materials Titandioxid. Hierbei werden u. a. die fotokatalytischen Eigenschaften der erzeugten Nanoröhren untersucht sowie erste Prototypen eines Nano-Kondensators und eines empfindlichen Gassensors in Form eines Labormusters vorgestellt