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@PHDTHESIS{Dargatz:256325,
      author       = {Dargatz, Benjamin},
      title        = {{S}ynthese von nanostrukturiertem {Z}inkoxid mittels der
                      elektrischen {F}eld-aktivierten {S}intertechnologie :
                      {E}ffekt von adsorbiertem {W}asser auf
                      {D}efektstöchiometrie und {V}erdichtungsmechanismus},
      school       = {FSU Jena},
      type         = {Dr.},
      reportid     = {FZJ-2015-06286},
      pages        = {100},
      year         = {2015},
      note         = {FSU Jena, Diss., 2015},
      abstract     = {Es wurde der Effekt von gebundenem Oberflächenwasser auf
                      das Verdichtungsverhalten, die Defekt Stöchiometrie und die
                      Gefügeentwicklung während des Sinterns von Zinkoxid
                      untersucht. Dazu wurde nanokristallines Zinkoxid Pulver
                      getrocknet oder befeuchtet und anschließend unter hohen
                      Heizraten (100 K/min) mittels Feld-aktivierter
                      Sintertechnologie/ Spark Plasma Sintern (FAST/SPS) erhitzt.
                      Eine ausgeprägte Verstärkung der Verdichtung von Zinkoxid
                      in Gegenwart von adsorbiertem Wasser ermöglicht die
                      Reduzierung der Sintertemperatur von 800 °C auf 400 °C.
                      Daraus folgt eine Verringerung des Kornwachstums um eine
                      Größenordnung, während die vollständige Verdichtung des
                      Formkörpers erzielt wird. Die dabei entstandene kristalline
                      Textur entwickelt sich unabhängig von der Gegenwart
                      gebundenen Wassers. Ein anisotropes Gefügewachstum von
                      langgestreckten Körnern wurde ausschließlich beim Sintern
                      in der Gegenwart von gebundenem Wasser beobachtet, welche
                      sich senkrecht zum uniaxial aufgebrachten Druck ausbilden.
                      Diese begünstigte Wachstumsrichtung wurde stimmt mit der
                      kristallographischen c-Achse von Zinkoxid überein und wird
                      die anisotrope Oberflächenenergie von Zinkoxid
                      zurückgeführt. Dies hat eine bevorzugte Adsorption von
                      Wasser und einer Verstärkung der Diffusivität zur Folge.
                      Die Verdichtung in Gegenwart von adsorbiertem Wasser wird
                      durch die Diffusion von Hydroxid-Ionen verstärkt, welche
                      einen geringeren Ionenradius und eine geringere Valenz als
                      Sauerstoff Ionen aufweisen. Beim Sintern zeigt der
                      elektrische Stromfluss keinen Einfluss auf die Verstärkung
                      des Sinterverhaltens oder auf die verringerte
                      Aktivierungsenergie zur Verdichtung. Die Stöchiometrie und
                      Art der Defekte von gesintertem Zinkoxid wurde anhand
                      spektroskopischer Analysemethoden untersucht, welche eine
                      Dotierung von 0,5 $at\%$ Wasserstoff unter der Bildung von
                      Hydroxid-Ionen beim Sintern in der Gegenwart von Wasser
                      nahelegen. Dagegen konnte beim Sintern von trockenem
                      Zinkoxid Pulver kein Wasserstoff detektiert werden.},
      cin          = {IEK-1},
      cid          = {I:(DE-Juel1)IEK-1-20101013},
      pnm          = {899 - ohne Topic (POF3-899) / Emmy Noether - Emmy Noether
                      Nachwuchsgruppe (EmmyNoether)},
      pid          = {G:(DE-HGF)POF3-899 / G:(DE-DFG)EmmyNoether},
      typ          = {PUB:(DE-HGF)11},
      url          = {https://juser.fz-juelich.de/record/256325},
}