Untersuchung der Lösungs- und Kristallisationsgleichgewichte im System GaN/NH3 als Grundlage für die ammonothermale Kristallzüchtung von Nitriden

Third Party Funds Group - Sub project

Overall project details

Overall project: FOR 1600: Chemie und Technologie der Ammonothermal-Synthese von Nitriden

Overall project speaker:
Prof. Dr.-Ing. Eberhard Schlücker (Lehrstuhl für Prozessmaschinen und Anlagentechnik)


Project Details

Project leader:
Prof. Dr. Wilhelm Schwieger


Contributing FAU Organisations:
Professur für Technische Chemie (Reaktionstechnik)

Funding source: DFG / Forschergruppe (FOR)
Start date: 01/07/2011
End date: 30/07/2014


Abstract (technical / expert description):


Für die Bestimmung von Gleichgewichten werden bei der ammonothermalen Züchtung von Gallium-nitrid bisher meist gravimetrische ex situ Verfahren eingesetzt, unabhängig davon ob im ammonobasi-schen oder ammonosauren Fluid kristallisiert wird. Die Vorgänge im Reaktor, wie die Reaktionsschritte beim Lösungsvorgang, dem Transport der Spezies und der Kristallisation selbst sind bisher wenig oder gar nicht bekannt. Für ein Verstehen und das Beschreiben des Kristallisationsprozesses der Gruppe-III-Nitride und einer gezielten Züchtung von Volumenkristallen ist die Kenntnis von Löslichkeits- und Gleichgewichtsdaten auch unter ammonothermalen Bedingungen unbedingt erforderlich. Eine prozessrelevante Löslichkeit der Gruppe-III-Nitride in Ammoniak wird erst beobachtet, wenn geeignete Lösungsvermittler wie z. B. Ammoniumhalogenide oder Alkaliamide zugesetzt werden. In Kooperation mit den in situ Untersuchungsmethoden des TP 3 und TP 5 sollen im TP 4 Apparaturen entwickelt werden, die zeitabhängig eine repräsentative Probennahme ermöglichen, damit eine Bilan-zierung des Kristallisationsvorganges nahe den jeweiligen Gleichgewichtsbedingungen bei verschie-denen Prozessparametern möglich wird. Dazu soll sowohl bezüglich der Autoklaventechnik als auch bezüglich der zu entwickelnden Röntgentechnik sich schrittweise den Anforderungen des Modellsys-tems GaN/NH3-Systems über die Zeolith- und ZnO-Kristallisation angenähert werden.



Last updated on 2018-22-11 at 19:20

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