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Inkjet-Druckprozess für die Fertigung von Strukturen zur photoaktivierten Wasserspaltung / Titelei/Inhaltsverzeichnis
Inkjet-Druckprozess für die Fertigung von Strukturen zur photoaktivierten Wasserspaltung / Titelei/Inhaltsverzeichnis
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I–XII
Titelei/Inhaltsverzeichnis
I–XII
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1–6
1 Einleitung
1–6
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7–15
2 Stand der Forschung
7–15
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2.1 Funktioneller Tintenstrahldruck
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2.2 Photoelektrochemische Zelle
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16–60
3 Funktionelle Partikeltinten
16–60
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3.1 Verdruckbarkeit
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3.1.1 Ziele
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3.1.2 Physikalische Grundlagen und Stand der Technik
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3.1.3 Druckbarkeitsversuche für reine Flüssigkeiten
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3.1.4 Erweiterung des klassischen Modells für stabilisierte Dispersionen
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3.2 Stabilität
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3.2.1 Ziele
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3.2.2 Physikalische Grundlagen und Stand der Technik
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3.2.3 Photometrische Sedimentationsanalyse
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3.2.4 Impedanzbasierte Sedimentationsanalyse
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3.2.5 Entwicklung eines bildbasierten Verfahrens zur Sedimentationsanalyse
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3.3 Substratbenetzung
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3.3.1 Ziele
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3.3.2 Physikalische Grundlagen und Stand der Technik
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3.3.3 Benetzung von leitfähigen Gläsern
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3.3.4 Steuerung des Kontaktwinkels
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3.4 Schichthöhe
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3.4.1 Ziele
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3.4.2 Physikalische Grundlagen und Stand der Technik
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3.4.3 Steuerung der Schichthöhe über den Feststoffgehalt
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3.5 Tinten auf Basis von oberflächenmodifizierten Partikeln
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3.5.1 Ziele
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3.5.2 Physikalische Grundlagen und Stand der Technik
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3.5.3 Einfluss der Oberflächenmodifizierung auf die Tintenrheologie
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61–93
4 Druck- und Sinterprozess
61–93
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4.1 Fluidmechanische Effekte in trocknenden Tintentropfen
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4.1.1 Ziele
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4.1.2 Physikalische Grundlagen und Stand der Technik
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4.1.3 Coffee-Ring-Effect und Einfluss der Substratbeheizung
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4.1.4 Marangoni-Konvektion bei binären Lösungsmittelgemischen
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4.2 Systematischer Ansatz zur Wahl des Spot- und Linienabstandes
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4.2.1 Ziele
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4.2.2 Physikalische Grundlagen und Stand der Technik
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4.2.3 Minimierung der Schichthöhe
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4.3 Sinterprozess
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4.3.1 Ziele
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4.3.2 Physikalische Grundlagen und Stand der Technik
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4.3.3 Temperaturverhalten der Leitfähigkeit dünner poröser Hämatitschichten
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4.3.4 Volumenschwund und Leitfähigkeit in Abhängigkeit vom Sinterfortschritt
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4.3.5 Entwicklung eines bildbasierten Haftfestigkeitstests
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94–109
5 Tintenstrahldruck von ebenen Photoelektroden
94–109
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5.1 Experimentelle Grundlagen
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5.1.1 Inkjet-Versuchsstand
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5.1.2 Charakterisierung der Photoelektroden
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5.2 Photoelektroden auf Basis von Hämatit
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5.2.1 Nachbehandlung durch Sintern bei 500 °C
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5.2.2 Nachbehandlung durch Sintern unter Sauerstoffatmosphäre
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5.2.3 Vorbehandlung der funktionellen Partikel
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5.2.4 Nachbehandlung durch Sintern bei 800 °C
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5.3 Photoelektroden auf Basis von Titandioxid
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5.3.1 Polymerische Stabilisierung des Trägerfluides
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5.3.2 Trägerfluid als höherviskoses binäres Gemisch
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5.3.3 Herstellung durch mehrschichtigen Druck
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5.3.4 Photoaktive Schicht auf Titansubstrat
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5.4 Photoelektroden auf Basis von oberflächenmodifizierten Partikeln
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110–123
6 Tintenstrahldruck von strukturierten Photoelektroden
110–123
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6.1 Potential zur Erhöhung der freien Oberfläche
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6.2 Systematische Auswahl geeigneter Trägerfluide
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6.2.1 Berechnung über die Festlegung der gewünschten Stoffeigenschaften
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6.2.2 Heuristische Bestimmung geeigneter Zusammensetzungen
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6.3 Modifikation des Druckprozesses
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6.3.1 Aufbau der aktiven Schicht durch einzelne Spots
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6.3.2 Realisierung einer hohen Oberfläche
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6.4 Photoelektroden auf Basis von einzelnen strukturierten Spots
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6.4.1 Freiliegende einzelne Spots
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6.4.2 Überlagerung der einzelnen Spots
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124–139
7 Zusammenfassung und Ausblick
124–139
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A Materialparameter
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B Messergebnisse
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C Herleitung der verwendeten theoretischen Modelle
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140–158
Literaturverzeichnis
140–158
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Inkjet-Druckprozess für die Fertigung von Strukturen zur photoaktivierten Wasserspaltung , page I - XII
Titelei/Inhaltsverzeichnis
Autoren
Danny Lehmann
DOI
doi.org/10.51202/9783186394095-I
ISBN print: 978-3-18-339409-8
ISBN online: 978-3-18-639409-5
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