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Modellierung und Strukturaufklärung amorpher Si-C-N-Prekursorkeramiken auf atomarer Ebene / Marc Amkreutz. 2003
Inhalt
Kurzfassung
Abstract
Inhaltsverzeichnis
Abbildungsverzeichnis
Tabellenverzeichnis
Einleitung
1 Beschreibung des Festkörpers
1.1 Der Festkörper --- Ein Vielteilchenproblem
1.2 Die Born-Oppenheimer-Näherung --- Leinen los
1.3 DFT und Kohn-Sham-Gleichungen
1.4 Die Kohn-Sham-Energie
2 Die verwendete Methode
2.1 Tight-Binding und DFTB
2.2 Der DFTB-Formalismus
2.2.1 Die Energien im DFTB
2.2.2 Die pseudoatomare Startdichte
2.2.3 Hamilton- und Überlappmatrixelemente
2.2.4 Kräfte
2.3 Programmpakete
2.4 Molekulardynamik
3 Strukturanalyse amorpher Materialien
3.1 Strukturbestimmung durch Beugung
3.2 Der Streufaktor des Elektrons
3.3 Der Atomformfaktor
3.4 Streuung am amorphen Material
3.5 Strukturfaktor und Paarkorrelationsfunktion
3.6 Kristallin vs. Amorph
3.7 Die Grenze des Meßbaren
3.8 Neutronenbeugung
3.9 Modellierung amorpher Strukturen
3.10 Anforderungen und Einschränkungen
4 Slater-Koster-Datensätze
4.1 Si-C-N(-H)-Moleküle
4.2 Festkörper im System Si-C-N
5 Prekursoren --- Polymere Vorstufen
5.1 Bistrimethylsilylcarbodiimid
5.1.1 Resultat
5.2 NCP 200
5.2.1 Das 6er-Ring-Modell
5.2.1.1 Identische Basiselemente
5.2.1.2 Verschiedene Basiselemente
5.2.2 Das 8er-Ring-Modell
5.2.3 Infrarotspektren
5.2.4 Resultat
6 Die amorphe Keramik
6.1 Modellierung
6.2 Die Simulierte Pyrolyse
6.3 Das Referenzsystem -- Si37C32N31
6.3.1 Experimentelle Daten
6.3.2 Bisherige theoretische Ansätze
6.3.3 Die Startstruktur I
6.3.4 Die amorphen Modelle I
6.3.4.1 Die BSC-Modelle
6.3.4.2 Die NCP 200-Modelle
6.3.4.3 Das homogene amorphe Modell HA
6.3.4.4 Resultat und Schlußfolgerung
6.3.5 Die Startstruktur II
6.3.6 Die amorphen Modelle II
6.3.6.1 Das PSC-Modell
6.3.6.2 Strukturmittel bei gleichen MD-Parametern
6.3.6.3 Das PSL-Modell
6.3.6.4 Das HAT-Modell
6.3.7 Dichte und Hohlräume
6.3.7.1 Die PSCD-Modelle
6.3.7.2 Das PSCH-Modell
6.3.8 Resultat
6.4 Si40C24N36
6.5 Andere Prekursoren
6.5.1 Si41.4C23.2N35.4 --- Prekursor A5
6.5.2 Si26.9C36.6N36.5 --- Prekursor A1
7 Zusammenfassung und Ausblick
A Experimentelle Grundlagen der Beugung
A.1 Röntgenbeugung
A.2 Neutronenbeugung
B IR-Spektren
B.1 IR-Spektren der NCP 200-6er-Ring-Modelle
B.2 IR-Spektren bestimmter Testmoleküle
C Bindungslängen
D Weitere Strukturen und Strukturmittel
D.1 Si37C32N31
D.2 Si40C24N36
D.3 Si41.4C23.2N35.4
D.4 Si26.9C36.6N36.5
Danksagung
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