Part of my phd presentation

ΑΛΛΗΛΕΠΙΔΡΑΣΕΙΣ ΕΠΙΦΑΝΕΙΟ-ΔΡΑΣΤΙΚΟΠΟΙΗΜΕΝΩΝ ΝΑΝΟΣΩΜΑΤΙΔΙΩΝ CdSe

ΣΕ ΧΕΙΡΟΜΟΡΦΟ ΥΓΡΟΚΡΥΣΤΑΛΛΙΚΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ

ΕΥΑ ΚΑΡΑΤΑΪΡΗΧημικός

Πάτρα, 8-6-2012

ΣΥΝΘΕΤΑ ΝΑΝΟΔΟΜΗΜΕΝΑ ΥΓΡΟΚΡΥΣΤΑΛΛΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

++ ΝΑΝΟΣΩΜΑΤΙΔΙΑ ΝΑΝΟΣΩΜΑΤΙΔΙΑΥΓΡΟΙ ΥΓΡΟΙ ΚΡΥΣΤΑΛΛΟΙΚΡΥΣΤΑΛΛΟΙ



διασπορά νανοσωματιδίων (nps) σε υγροκρυσταλλικά υλικά (LC)

Αυτοοργάνωση nps στο ανισοτροπικό περιβάλλον του LC

Επιπτώσεις της διασποράς στις ιδιότητες του LC και των nps



διασπορά νανοσωματιδίων (nps) σε υγροκρυσταλλικά υλικά (LC)

Αυτοοργάνωση nps στο ανισοτροπικό περιβάλλον του LC

Επιπτώσεις της διασποράς στις ιδιότητες του LC και των nps

...Δημιουργούνται πολλές νέες δυνατότητες για τεχνολογικές εφαρμογές

(κυρίως ηλεκτρο-οπτικές αλλά και μαγνητο-ελαστικές)


Μοναδικές ιδιότητες ύλης στη νανοκλίμακαοπτικές, μαγνητικές, ηλεκτρικές, χημικές ή μηχανικές

Απουσία κρυσταλλικού πλέγματος-Ρευστότητα- Κινητικότητασυνθήκες που επιτρέπουν διάχυση & αυτοοργάνωση των nps

Τάξη προσανατολισμού- Μοριακή οργάνωση σε μεγάλη κλίμακαμπορούν να καθοδηγήσουν την αυτοοργάνωση των nps σε μικροκλίμακα



Μοναδικές ιδιότητες ύλης στη νανοκλίμακαοπτικές, μαγνητικές, ηλεκτρικές, χημικές ή μηχανικές

Οι αλληλεπιδρασεις και η σύζευξη των ιδιοτήτων nps-LCs είναι ο

ρυθμιστής των νέων ιδιοτήτων που προσπαθούμε να πετύχουμε

Απουσία κρυσταλλικού πλέγματος-Ρευστότητα- Κινητικότητασυνθήκες που επιτρέπουν διάχυση & αυτοοργάνωση των nps

Τάξη προσανατολισμού- Μοριακή οργάνωση σε μεγάλη κλίμακαμπορούν να καθοδηγήσουν την αυτοοργάνωση των nps σε μικροκλίμακα


ΜΕΛΕΤΗ ΣΥΝΘΕΤΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ LC+NPS

aerosils – Υγροί Κρύσταλλοι

d~7nm

Mercuri et al, Phys.Rev. E 60, 6309 (1999)

Τα μόρια του υγρού κρυστάλλου διατάσσονται γύρω τους με ακτινικό τρόπο Υδροξυλομάδες: Δυνατότητα σχηματισμού δεσμών Υδρογόνου ~ συγκέντρωση δίκτυα με κοιλότητες που περιορίζουν χωρικά τον LC Διαταράσσονται οι μακροσκοπικές ιδιότητες του LC

...Τα δίκτυα είναι προσαρμοστικά



d~7nm






d~7nm






d~7nm





προσαρμοστικά, τυχαία-συνδεδεμένα δίκτυα aerosils(adaptive, randomly-connected networks)

αλλαγή δομής/μορφολογίας ~πιέσεις/μεταβολές από εξωτερικές τάσεις

προσαρμοστικότητα μεταβάλλεται συναρτήσει της συγκέντρωσης

ρS < 0.01 gcm-3

Περιοχή αραίωσης

Καμία αλληλεπίδραση ανάμεσα στα nps

(μεμονωμένα nps ή μικρά συσσωματώματα)

0.01 gcm-3 < ρS < 0.10 gcm-3

Περιοχή μαλακών τοιχωμάτων

Εύκαμπτα δίκτυα με κοιλότητες Μαλακά τοιχώματα Οι δ.Η σπάνε έυκολα, το

σύστημα αναδιατάσσεται

ρS > 0.1 gcm-3

Περιοχή σκληρών τοιχωμάτων

Άκαμπτα δίκτυα -όρια περιοχών καλά καθορισμένα


Iannacchionne et al, Phys.Rev. E 58, 5966 (1998)


0.05 0.10 0.15 0.20 0.250.0

0.2

0.4

0.6

% c

ompr

essi

on o

f la

yers

χ350 355 360

0.00

0.05

0.10CE8 χ=0.05 type-300χ=0.10 type-300χ=0.15 type-300

ΔC

p(J/g

K)

T(K)

aerosils - CE8 : μελέτη SmA-SmC* Cordoyiannis et al. Phys. Rev. E 75, 021702 (2007)

Η παγίδευση των LC στις κοιλότητες (μεγάλα χ), εξαφανίζει την ανωμαλία Α-C* λόγω χωρικού περιορισμού του LC

Σιγμοειδείς cross-over συμπεριφορές soft-stiff regime, σύμφωνα με τις θεωρητικές προβλέψεις

Η σύζευξη των aerosils - LCs επηρεάζει τις ιδιότητες του LC - όχι όμως προς

τεχνολογικά ελκυστικές κατευθύνσεις ανάδειξη ιδιοτήτων που αφορούν στην αυτοοργάνωση

των nps


? + Υγροί Κρύσταλλοι

Aναζήτηση διαφορετικών nps

aerosils + Υγροί Κρύσταλλοι



Aναζήτηση διαφορετικών nps είναι δυνατόν να παρέμβουμε …

… με τρόπο ελεγχόμενο … στην εξέλιξη των ιδιοτήτων των LC...

... προς πιο τεχνολογικά πιο ενδιαφέρουσες κατευθύνεις;

Aerosils Degussa Corp., Silica Division, Ridgefield Park, NJ Δυνατότητα σύνθεσης nps στο ΕΚΕΦΕ Δημόκριτος



Κβαντικές Τελείες CdSeμε υδρόφοβη επιφανειακή

δραστικοποίηση

Aναζήτηση διαφορετικών nps είναι δυνατόν να παρέμβουμε …

… με τρόπο ελεγχόμενο … στην εξέλιξη των ιδιοτήτων των LC...

... προς πιο τεχνολογικά πιο ενδιαφέρουσες κατευθύνεις;

Aerosils Degussa Corp., Silica Division, Ridgefield Park, NJ Δυνατότητα σύνθεσης nps στο ΕΚΕΦΕ Δημόκριτος

κβαντικές τελείες + Υγροί Κρύσταλλοι

Γιατί κβαντικές τελείες;Γιατί κβαντικές τελείες;

Τεχνικές σύνθεσης με ελεγχόμενο μέγεθος/σχήμα

Φθορισμός Επιτρέπει οπτικοποίηση διασποράς qd στο LC μέσο έλεγχος ομοιογένειας μιγμάτων qd-LC

(πχ με μικροσκοπία φθορισμού)

Δυνατότητα για επιφανειακή τροποποίηση Εξασφαλίζει στα nps επιθυμητά χαρακτηριστικά

που δεν εμφανίζονται στο υπόστρωμα υδροφοβικότητα:

− τα επιφανειοδραστικά προσδίδουν διαλυτότητα σε επιλεγμένους οργανικούς διαλύτες

− Συμβατότητα με τα LC μόρια

ΚΒΑΝΤΙΚΕΣ ΤΕΛΕΙΕΣ

Χημική Σύνθεση: Οργανομεταλλική Τεχνική

Πλεονεκτήματα Δυνατότητα ελέγχου του μεγέθους & κατανομής μεγεθών, του σχήματος & της

κρυσταλλικής δομής των nps

Οργανομεταλλικές τεχνικές Ανήκουν στις Bottom-up στρατηγικές προσέγγισης της νανοκλίμακας

Θερμόλυση / αναγωγή πρόδρομων ενώσεων μετάλλων σε διαλύτη υψηλού σ.ζ., παρουσία επιφανειοδραστικών μορίων

Η διάσπαση των πρόδρομων ενώσεων των μετάλλων σχηματίσμός διακριτών αρχικών πυρήνων και στη συνέχεια την ελεγχόμενη αύξηση του μεγέθους των nps

…Υψηλής ποιότητας κολλοειδή διαλύματα ημιαγώγιμων nps

OA - OleylAmine - Ελαϊκή αμίνη

Διαλύτης υψηλού σ.ζ.

Aναγωγικό αντιδραστήριο του Cd(acac)2

TOP-ΤriΟctylPhosphine-Τριοκτυλοφωσφίνη

Μέσον διαλυτοποίησης Se

Σταθεροποιητικός παράγοντας

για nps διασπαρμένα

σε οργανικό διαλύτη


Χημική Σύνθεση CdSe+TOP+OA

Πρόδρομες Ενώσεις Μετάλλων

Cd(acac)2

(acac = 2,5-πεντανοδιόνη)

Επιφανειοδραστικές Ενώσεις


Χημική Σύνθεση CdSe+TOP+OA

Έλεγχος μεγέθους, εξέλιξη πυρήνωσης = f (συνθήκες αντίδρασης)

Είδος και αρχικές συγκεντρώσεις οργανομεταλλικών, επιφανειοδραστικών

Χημικοί δ. με επιφάνεια Χημικοί δ. με επιφάνεια npsnps παρεμπόδιση ανεξέλεγκτης ανάπτυξηςπαρεμπόδιση ανεξέλεγκτης ανάπτυξης

Καλύτερη κατανομήΚαλύτερη κατανομή

Αντοχή στην οξείδωση Αντοχή στην οξείδωση

Διαλυτότητα σε οργανικούς διαλύτες Διαλυτότητα σε οργανικούς διαλύτες

αδρανής ατμόσφαιρα (ήπια ροή N2)

ελεγχόμενη Τ / ρυθμός ανάδευσης

χρονικό σημείο εισόδου αντιδραστηρίων στην αντίδραση

NH2 PH2

300ºC

Χαρακτηρισμος Κβαντικων Τελειων CdSe+TOP+OA

XRD

Κρυσταλλική Δομή

TEM

Μορφολογία / Μέγεθος

FT-IRFT-IR

Ταυτοποίηση Ταυτοποίηση παρουσίας παρουσίας

επιφανειοδραστικών επιφανειοδραστικών ομάδων ομάδων

UV-VIS

Ενεργειακό χάσμα

σφαιρικό σχήμασφαιρικό σχήμα

~ ~ 3.2 nm3.2 nm


UV-VIS

Ενεργειακό χάσμα

XRD


FT-IRFT-IR




~ ~ 3.2 nm3.2 nm


λλabsabs = 515 nm = 515 nm

2.1 eV (bulk 1.74 eV)2.1 eV (bulk 1.74 eV)

λλemem = 619 nm = 619 nm

XRD


FT-IRFT-IR




~ ~ 3.2 nm3.2 nm





Δομή Δομή wurtzitewurtzite

FT-IRFT-IR




~ ~ 3.2 nm3.2 nm





Δομή Δομή wurtzitewurtzite

Δόνηση κάμψης Δόνηση κάμψης N-HN-H

Δόνηση Δόνηση έκτασης έκτασης

==C-H (R)C-H (R)

Δόνηση έκτασης Δόνηση έκτασης C=CC=C

Δόνηση παραμόρφωσης Δόνηση παραμόρφωσης (scissoring) (scissoring) N-HN-H

Συμμετρικές - αντισυμμετρικές Συμμετρικές - αντισυμμετρικές

εκτάσειςεκτάσεις -C-H -C-H

Αποτελέσματα Χημικής Σύνθεσης


Σφαιρικό σχήμα

Διάμετρoς ~3.2 nm

Στενή κατανομή μεγεθών

Εξαγωνική δομή wurtzite

Ενεργειακό χάσμα 2.1 eV

Οργανόφιλη συμπεριφορά

Σε οργανικούς διαλύτες σταθερά κολλοειδή διαλύματα για μήνες

Διπλασιασμός της απόδοσης της αντίδρασης!!!

ΜΕΛΕΤΗ ΣΥΝΘΕΤΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ NPs +LCs

Μίγματα CdSe+LC

Στόχος η μελέτη της επίδρασης

των nps στις μεταπτώσεις φάσης

χειρόμορφων LCs

I ↔ BPIII ↔ BPΙI ↔ BPI ↔ N* ↔ SmA ↔ SmC* ↔ HexI* ↔ HexJ* ↔ HexG* ↔ Cry

417.5 416 415.5 412 406 357.8 340 338 337 313

C8H17 COO CH2 CH C2H5

CH3

*

CE8 (8SI*): chiral [4-(2’-methylbutyl)-phenyl-4’-n-octylbiphenyl-4-carboxylate]

Μπλε Φάσεις Χειρόμορφων Μορίων

Θερμοδυναμικά σταθερές καταστάσεις χειρόμορφων LCs, μεταξύ Ι-Ν*

Χρώμα:

... ανάκλαση κατά Bragg

...περιοδική οργάνωση...

... σχετίζεται με τις απλές έλικες της Ν*

Αύξηση Τ σχηματισμός κυλίνδρων διπλής ελίκωσης Η χωρική διευθέτηση κυλίνδρων διπλής ελίκωσης σειρές πλεγματικών ατελειών (disclination lines-DL) ενεργειακή σταθεροποίηση

Οι Μπλε φάσεις είναι φάσεις οργάνωσης ατελειών και όχι φάσεις οργάνωσης μορίων


Μπλε φάσεις Χειρόμορφων Μορίων

Όμως!!! Σταθερές σε πολύ μικρό θερμοκρασιακό εύρος Σε υψηλές θερμοκρασίες

Σταθεροποίηση των Μπλε φάσεων με προσθήκη πολυμερών Tα μόρια των πολυμερών δρουν συναθροίζονται στους πυρήνες των DL, σχηματίζουν σταθερό πλέγμα, μείωση ενέργειας για σταθεροποίηση Πλέγματος ατελειών

ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΤΩΝ ΝΑΝΟΣΩΜΑΤΙΔΙΩΝ CdSe ΣΤΙΣ ΜΠΛΕ ΦΑΣΕΙΣ ΤΩΝ ΥΓΡΩΝ ΚΡΥΣΤΑΛΛΩΝ

Σχηματισμός μιγμάτων CdSe+CE8 χ = 0.02 χ = 0.07 χ = 0.20

ms

LC s

m

mχ =

+ ss

LC

m

Vρ =

Θερμιδομετρία εναλλασσόμενης εισόδου - ACC Πλεονέκτηματα:

θερμοκρασιακός έλεγχος εξαιρετικός (50-100 μK) οι ρυθμοί σάρωσης αργοί η δυνατότητα για μέτρηση των μεταβολών της ενθαλπίαςΜπορούμε να εξάγουμε το θερμοκρασιακό εύρος των BP με σαφώς μεγαλύτερη ακρίβεια.

Μετρήσεις κατά την Ψύξη & Θέρμανση

Ρυθμοί ψύξης ~ με τις ανάγκες του κάθε πειράματος

Karatairi et al. Phys. Rev. E 81, 041703, (2010)

Πειραματικά Αποτελέσματα Πειραματικά Αποτελέσματα ACCACC

Πειραματικά Αποτελέσματα ACCΘερμοκρασιακή εξάρτηση CP

Karatairi et al. Phys. Rev. E 81, 041703, (2010)

ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΤΩΝ ΝΑΝΟΣΩΜΑΤΙΔΙΩΝ CdSe ΣΤΙΣ ΜΠΛΕ ΦΑΣΕΙΣ ΤΩΝ ΥΓΡΩΝ ΚΡΥΣΤΑΛΛΩΝ

Διάγραμμα Φάσης CE8+CdSe – Θερμοκρασιακή Περοχή Μπλε Φάσεων

0.00 0.05 0.10 0.15 0.20390

395

400

405

410

415

420

BPIIIBPIIIBPIII

I

T (

K)

x

BPII

BPIII

BPI

N*

SmA

1.25 Κ

8.89 Κ

18.21 Κ

9.93 Κ

ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΤΩΝ ΝΑΝΟΣΩΜΑΤΙΔΙΩΝ CdSe ΣΤΙΣ ΜΠΛΕ ΦΑΣΕΙΣ ΤΩΝ ΥΓΡΩΝ ΚΡΥΣΤΑΛΛΩΝ Διάγραμμα Φάσης CE8+CdSe – Θερμοκρασιακή Περοχή Μπλε Φάσεων

1.39 Κ

4.81 Κ

10.24 Κ

18.48 Κ

Ψυξη-θέρμανση: συμφωνία ως προς το εύρος των BP

BPIIΙ: θερμοδυναμικά σταθερή φάση

ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΤΩΝ ΝΑΝΟΣΩΜΑΤΙΔΙΩΝ CdSe ΣΤΙΣ ΜΠΛΕ ΦΑΣΕΙΣ ΤΩΝ ΥΓΡΩΝ ΚΡΥΣΤΑΛΛΩΝ CE6 + CdSe: Θερμοκρασιακή Περοχή Μπλε Φάσεων

Cordoyiannis G., Losada-Perez P., Tripathi C., Rozic B., Tkalec U.,Tzitzios V., Karatairi E. et al. Liq.Crys 37, 1419 (2010)

Μίγματα διαφόρων συγκεντρώσεων των CdSe με τον CE6

(χειρόμορφος LC/BP σε θερμοκρασίες κοντά στη θερμοκρασία περιβάλλοντος) Αδιαβατική Θερμιδομετρία Σάρωσης (ASC) Προκύπτουν σημαντικές ομοιότητες με τα διαγράμματα φάσης του CE8

& αναλογίες στα θερμιδομετρικά αποτελέσματα Διεύρυνση της BPIII

ψύξη θέρμανση0.057 Κ

0.5 Κ

0.00 0.05 0.10 0.15 0.20390

395

400

405

410

415

420

BPIIIBPIIIBPIII

I

T (

K)

χ

BPII

BPIII

BPI

N*

SmA

ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΤΩΝ ΝΑΝΟΣΩΜΑΤΙΔΙΩΝ CdSe ΣΤΙΣ ΜΠΛΕ ΦΑΣΕΙΣ ΤΩΝ ΥΓΡΩΝ ΚΡΥΣΤΑΛΛΩΝ CE8 + aerosils: Θερμοκρασιακή Περοχή Μπλε Φάσεων

0.000 0.025 0.050

404

406

408

410

412

414

416

418

T (

K)

χ

I

BPIII

BPII

BPI

N*

SmA

aerosils CdSe

τα θερμοκρασιακά όρια των Μπλε φάσεων ουδόλως επηρεάζονται

Οι αλληλεπιδράσεις που εμφανίζουν οι κβαντικές τελείες CdSe με τα υγροκρυσταλλικά συστήματα διαφέρουν από αυτή των aerosils

Δραματική διεύρυνση BPIII Καμία επίδραση στη BPIII

ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΤΩΝ ΝΑΝΟΣΩΜΑΤΙΔΙΩΝ CdSe ΣΤΙΣ ΜΠΛΕ ΦΑΣΕΙΣ ΤΩΝ ΥΓΡΩΝ ΚΡΥΣΤΑΛΛΩΝ Θεωρητική μελέτη

Bασική υπόθεση (εμπνευσμένη από τη θεωρητική προσέγγιση των Kikuchi et al. για τις πολυμερικές αλυσίδες)

Η συσσώρευση των nps στους πυρήνες των σειρών ατελειών (ισοτροπικού χαρακτήρα), σταθεροποιεί το πλέγμα των ατελειών και οδηγεί στη διέυρυνση των BP

Η έντονη αλληλεπίδραση τοπολογικών ατελειών- CdSe οφείλεται στο ότι τα nps επιβάλλουν τοπικά ισοτροπική τάξη, αντίστοιχη με αυτή που επικρατεί στον πυρήνα των DLs

Rozic B., Tzitzios V., Karatairi E. et al. Eur.Phys. J E 34:17, 1419 (2011)

Μηχανισμός μερικής αντικατάστασης του πυρήνα των DL (Defect Core Replacement – DCR)

ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΤΩΝ ΝΑΝΟΣΩΜΑΤΙΔΙΩΝ CdSe ΣΤΗ ΜΕΤΑΠΤΩΣΗ ΦΑΣΗΣ SmA- SmC*

Θερμιδομετρία εναλλασσόμενης εισόδου - ACC

Περίθλαση Σκόνης Ακτίνων Χ- XRD Δείγματα με κρυσταλλικές περιοχές με τυχαίο προσανατολισμό μπορούν να εξετασθούν ιδιότητες σωματιδίων σε υγρά εναιωρήματα, πολυκρυσταλλικών στερεών και βέβαια Προσδιορισμός της δομής και της μοριακής τάξης των υγρών κρυστάλλων

Περίθλαση από τις Sm φάσεις

Παράμετρος τάξης η γωνίας κλίσης θ (του κύριου άξονα των μορίων σε σχέση με το διάνυσμα επιφανείας των σμηκτικών επιπέδων)

Πειραματικά Αποτελέσματα Πειραματικά Αποτελέσματα ACCACC


Αποτελέσματα: Θερμιδομετρία AC

Πραγματοποιήθηκαν μετρήσεις ACC (CE8 & μίγματα χ = 0.02, 0.07 και 0.20)

...Η ΤC της A-C* μετατοπίζεται προς χαμηλότερες τιμές, καθώς η συγκέντρωση των nps αυξάνεται...

...Ενώ αλλάζει και η θερμιδομετρική ανωμαλία...

…Οι Ηex φάσεις επίσης αλλάζουν δραματικά...


Διάγραμμα Φάσης

0.00 0.05 0.10 0.15 0.20325

330

335

340

345

350

355

360

SmA

HexG*

T (

K)

χ

SmC*

HexJ*HexI*HexJ*


ACC-Επεξεργασία Αποτελεσμάτων

Μετατόπιση TC σε μικρότερες τιμές

η CP συμπιέζεται αυξανομένης της συγκέντρωσης των nps

Φαινόμενα πεπλάτυνσης


Μοντέλο Εκτεταμένου Μέσου Πεδίου (EMF)

Mαθηματική έκφραση της ελεύθερης ενέργειας Landau συναρτήσει της παραμέτρου τάξης θ της SmC* φάσης

Από την επίλυση του EMF προκύπτει εξίσωση για τη CP βάσει της οποίας γίνεται η προσαρμογήτων δεδομένων CP

A = Aλμα της θερμοχωρητικότητας η τιμή του ΔCP για Τ=ΤC (MΦ 2ης τάξης)

Τm = θερμοκρασία για την οποία η μετάβαση είναι στο TCP

ACC - Ανάλυση Αποτελεσμάτων

2 4 6G at b cθ θ θ= + +

1/2

,

,

m CP C

C m

P C

T TTC A B CT T T

T T T

C B CT T T

−∆ = + + < ÷− ∆ = + >

2

13m C

bT T

ac

= + ÷

2

2 C

aA

bT=


CE8

EMF μετάπτωση (γειτνίαση με TCP)

Μίγματα

η κορυφή CP συμπιέζεται

χ = 0.07 & χ = 0.20 προσομοιάζει βαθμιδωτή μορφή (step-like peak)

Τιμές παραμέτρων προσαρμογής

η τιμή του Α μειώνεται σταδιακά Τm : η μετάπτωση απομακρύνεται

θερμοκρασιακά από το TCP, όσο αυξάνεται η συγκέντρωση των nps

... Χαρακτήρας μετάπτωσης: από EMF (κοντά σε TCP), εξελίσσεται σταδιακά σε MF

TC: επηρεάζεται σημαντικά από την παρουσία των nps CdSe.

ACC - Ανάλυση Αποτελεσμάτων

χ Α (Jg-1K-1) TC (K) Tm (K)

0 0.125 357.78 358.72

0.02 0.114 345.92 347.19

0.07 0.060 343.02 347.54

0.20 0.040 337.90 344.91


η επίπτωση από τα aerosils οδηγεί σε πεπλάτυνση της κορυφής της CP υπερκρίσιμες μεταπτώσεις

Μικρή πτώση του Tc

...υπό δημοσίευση

350 355 360

0.00

0.05

0.10

CE8 x=0.05 type-300 x=0.10 type-300 x=0.15 type-300

ΔC

p(J/g

K)

T(K)

Η επίπτωση από τα CdSe οδηγεί σε βαθμιδωτή ανωμαλία με μεγάλη πτώση του Tc

Πειραματικά Αποτελέσματα Πειραματικά Αποτελέσματα XRDXRD


Στόχος: η παρακολούθηση της συμπεριφοράς της θ (tilt angle) συναρτήσει της Τ

Η θ μπορεί αν αναλυθεί με το μοντέλο EMF

t0 : μέτρο θερμοκρασιακής απόστασης της μετάπτωσης από το TCP

Παράμετρος τάξης πλησίον της μετάπτωσης φάσης


Στόχος: η παρακολούθηση της συμπεριφοράς της θ (tilt angle) συναρτήσει της Τ

Η θ μπορεί αν αναλυθεί με το μοντέλο EMF

t0 : μέτρο θερμοκρασιακής απόστασης της μετάπτωσης από το TCP

Παράμετρος τάξης πλησίον της μετάπτωσης φάσης

3

bR

c=

2

0

bt

ac=

χ R t0 TC (K)

0 (CE8) 1.6 3.410-6 357.10±0.6

H προσαρμογή με έγινε με βάση το EMF

340 345 350 355 360 365

0

3

6

9

12

15

CE8 aerosils 5%

θ (d

eg)

T (K)


Σε μίγματα με CdSe δεν καταγράφονται προμεταπτωτικά φαινόμενα και συμπίεση της γωνίας κλίσης των σμηκτικών επιπέδων

Σύγκριση με aerosils

...υπό δημοσίευση

Απουσία προμεταπτωτικής συμπεριφοράς

Προμεταπτωτική συμπεριφορά

Ρόλος επιφανειοδραστικών μορίων




Διαφορές CdSe – aerosils

Eπιφανειακή δραστικοποίηση παράμετρος που καθορίζει σε μεγάλο βαθμό το είδος της αλληλεπίδρασης

Μεταβολή του μήκους της ανθρακικής αλυσίδας

Αντικατάσταση αλειφατικών ομάδων από αρωματικούς δακτύλιους

NH2 PH2



Διαφορές CdSe – aerosils

Eπιφανειακή δραστικοποίηση παράμετρος που καθορίζει σε μεγάλο βαθμό το είδος της αλληλεπίδρασης

Μεταβολή του μήκους της ανθρακικής αλυσίδας

Αντικατάσταση αλειφατικών ομάδων από αρωματικούς δακτύλιους

PN

NH2 P NH2 P NH2 P

C8

C18C12

NH2 PH2

Αποτελέσματα F.T.-IR

ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΜΟΣ ΚΒΑΝΤΙΚΩΝ ΤΕΛΕΙΩΝ

CdSe/TOP/OCACdSe/TOP/OCA

CdSe/TOP/DDACdSe/TOP/DDA

CdSe/TOP/ODACdSe/TOP/ODA



Η ΟΑ είναι η καλύτερη δυνατή επιλογή!!!

PN

NH2 P NH2 P NH2 P

C8C18C12

NH2 PH2

d = 3.5 nmd = 3.5 nm

Επιτυχημένη σύνθεση nps CdSe με επιφανειακή δραστικοποίηση από OA &TOP

Σχηματισμός μιγμάτων με χειρόμορφους LC

Διέυρυνση της BPIII Διαφορετική επίδραση στη μετάπτωση

A-C* σε σχέση με aerosils Η δραστικοποίηση με OΑ είναι

καθοριστικής σημασίας

Η σύνθεση nps με νέα επιφανειοδραστικά μόρια, καταδεικνύει τον καθοριστικό ρόλο της OA στη διαμόρφωση νέων ιδιοτήτων

Συμπεράσματα

Ε.Κ.Ε.Φ.Ε. ΔΗΜΟΚΡΙΤΟΣ

Δρ. Γιώργος Νούνεσης

Δρ. Βασίλης Τζιτζιός

Δρ. Δημήτρης Τσιούρβας

Δρ. Ειρήνη Μαυρίδου

Δρ. Μανόλης Σαρειδάκης

Δρ. Αναστασία Παυλίδου

Δρ. Γιάννης Παπανικολάου

Μπασινά Γεωργία

Κλειώ Μακρυγιαννάκη

Ε.Κ.Π.Α. ΤΜΗΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ

Δρ. Ιωάννης Λελίδης

ΠΑΝ/ΜΙΟ ΠΑΤΡΩΝΤΜΗΜΑ ΕΠΙΣΤΗΜΗΣ ΤΩΝ ΥΛΙΚΩΝ

Δρ. Αλέξανδρος Βανακάρας

Μαρία Σκαπέρδα

JOSEF STEFAN INSTITUTLJUBLJANA, SLOVENJA

Dr. Zdravko Kutnjak

Dr. Γιώργος Κορδογιάννης

Dr. Brigita Rozic

Dr. Uros Tkalec

UNIVERSITY OF MARIBORMARIBOR, SLOVENJA

Dr. Samo Krajl

Date post:	15-Jul-2015
Category:	Documents
Upload:	eva-karatairi
View:	316 times
Download:	2 times

Part of my phd presentation

Documents