Verfahren zur Herstellung von Nanomaterialien, bei denen Atome und Moleküle durch Keimbildung und Wachstum aufgebaut werden, etwa Reduktion und thermische Zersetzung in der Flüssigphase, das Sol-Gel-Verfahren und CVD. Das Gegenstück sind Top-down-Verfahren, die größere Materialien zerkleinern.
Japanische Bezeichnung: ボトムアップ法
„Bottom-up-Verfahren“ kommt in 1 Übungsfrage aus 1 Thema vor, darunter Nanomaterialien.
Fachgebiet: Nanomaterialien
Lösung: C. In Lösung werden Metallsalze reduziert oder Vorstufen thermisch zersetzt, und durch Keimbildung und Wachstum entstehen Nanopartikel
Die Reduktion oder thermische Zersetzung in Lösung (chemische Flüssigphasensynthese) ist ein Bottom-up-Verfahren: Atome und Moleküle lagern sich zu Keimen zusammen, die zu Partikeln wachsen. Auch das Sol-Gel-Verfahren, die Kondensation aus der Gasphase und das Wachstum von Kohlenstoffnanoröhren durch CVD zählen zu den Bottom-up-Verfahren. Das Mahlen in der Kugelmühle ist ein Top-down-Verfahren, bei dem große Partikel mechanisch zerkleinert werden; es kommt mit einfachen Anlagen aus und eignet sich für große Mengen, führt aber leicht zu einer breiten Größenverteilung, zu Verunreinigungen aus den Mahlkörpern und zu eingebrachten Gitterverzerrungen. Auch Lithografie und Ätzen sind Top-down-Verfahren, die nicht benötigte Teile aus einer größeren Schicht entfernen; ihr Vorteil ist, dass Form und Lage genau festgelegt werden können. Bottom-up-Verfahren erlauben es eher, Größe und Form bis auf die atomare Ebene einheitlich zu machen, haben aber Schwierigkeiten bei der Massenfertigung und bei der Steuerung der Anordnung.
Die Reduktion oder thermische Zersetzung in Lösung (chemische Flüssigphasensynthese) ist ein Bottom-up-Verfahren: Atome und Moleküle lagern sich zu Keimen zusammen, die zu Partikeln wachsen.
Herstellungsverfahren für Nanomaterialien werden in Top-dow…Kohlenstoffnanoröhre BET-Methode Graphen Quantenpunkt Schmelzpunkterniedrigung von Nanopartikeln Spezifische Oberfläche Zeta-Potential