Watergebaseerde bereiding van nanogestructureerde metaaloxide elektrodematerialen (RuO2, SrRuO3,(La1-xSrx)CoO3)

Abstract

De aardkorst bestaat voor het overgrote deel uit oxides. De mensheid doet al vele jaren inspanningen om deze oxides te reduceren tot metalen, zoals aluminium, koper, ijzer, .... Van metalen is het immers al lang gekend dat zij elektrische lading kunnen geleiden en smeedbaar zijn. Oxides daarentegen werden over het algemeen beschouwd als niet-geleidend en bros. In de loop der jaren heeft men echter ontdekt dat oxides niet alleen interessant zijn vanwege hun niet-geleidende en dielektrische eigenschappen. Bepaalde oxides vertonen immers een goede elektrische geleidbaarheid en ondertussen is het duidelijk dat oxides het hele spectrum van niet-geleidende tot supergeleidende materialen beslaan. Een bijzonder voordeel van geleidende oxides ten opzichte van de meeste metalen is hun grotere chemische en thermische stabiliteit, zodat er een brede waaier van toepassingsgebieden bestaat voor deze oxides. In dit werk staat de synthese van Ru02, SrRu03 en (La1-xSrx)Co03 centraal. Dit zijn drie keramische materialen waarvan gekend is dat ze metallisch geleidend gedrag vertonen. De synthase van deze materialen zal gebeuren via de waterige oplossing-gelroute. Deze nat-chemische synthesemethode, die in een recent verleden in onze onderzoeksgroep ontwikkeld werd voor meerdere elektronisch interessante oxides, biedt de ideale omstandigheden om (multi}metaalionoxides te bereiden. De mogelijkheden van deze syntheseweg worden onderzocht voor de preparatie van zowel poeders als dunne films, van Ru02, SrRu03 en (La1-xSrx)Co03. Dit onderzoek kaderde in een Generisch Basisonderzoeksproject aan de Universiteit (GBOU}, "Preparation of nanomodified multimetal oxides: aqueous solution synthesis and processing", in samenwerking met het lnteruniversitair Micro-Elektronica Centrum (IMEC), te Leuven, de Vlaamse Instelling voor Technologisch Onderzoek (VITO) te Mol, en het departement Metaalkunde en Toegepaste Materiaalkunde van de KULeuven. In de gebruikerscommissie zetelden ondermeer: Agfa-Gevaert, Bekaert, Electro-Nite, Philips, Sonitron, UCB en Umicore.