Dokument: Mikroelektrodenarrays auf Basis der Siliziumplanartechnologie
| Titel: | Mikroelektrodenarrays auf Basis der Siliziumplanartechnologie | |||||||
| URL für Lesezeichen: | https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=2008 | |||||||
| URN (NBN): | urn:nbn:de:hbz:061-20000630-000008-1 | |||||||
| Kollektion: | Dissertationen | |||||||
| Sprache: | Deutsch | |||||||
| Dokumententyp: | Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation | |||||||
| Medientyp: | Text | |||||||
| Autor: | Buß, Gerrit [Autor] | |||||||
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| Beitragende: | Prof. Dr. Schultze, Joachim Walter [Gutachter] Prof. Dr. Staikov, Georgi [Gutachter] | |||||||
| Stichwörter: | Mikroelektrodenarray, Mikroelektroden, Elektrochemie, Mikrogalvanik, scaling-down, Gold, Metallabscheidung | |||||||
| Dewey Dezimal-Klassifikation: | 500 Naturwissenschaften und Mathematik » 540 Chemie | |||||||
| Beschreibung: | Im Rahmen dieser Arbeit wurde im ersten Schritt ein Maskenlayout für multifunktionale Mikroelektrodenarrays entwickelt (das 'IMST-Array'), welches durch unterschiedliche Größen (2,5x10-7cm2 bis 4x10-2cm2) und Geometrien der Elektroden und Leiterbahnen Grundlagen- untersuchungen zur Herstellung von Mikroelektrodenarrays auf Basis der Siliziumplanartechnologie ermöglicht. Im zweiten Schritt wurden Masken mit 10 unterschiedlichen Layouts für monofunktionale Mikro- elektrodenarrays mit Ortsauflösung und multifunktionale Mikro- elektrodenarrays entworfen (das 'ELMINOS-Array'), welche auf die mit dem ersten Layout gemachten Erfahrungen aufbauen und für verschiedenste elektrochemische Messungen, als Sensoren und für die hybride Kombination mit anderen Mikrosystemen Verwendung finden sollen. Durch die Verwendung verschiedener Substratmaterialien, Metall- schichtsysteme und Passivierungsmaterialien wurde eine hohe Flexibilität erreicht. Durch eine systematische Optimierung der Herstellungsparameter wurden auch anspruchsvolle elektrochemische Messungen möglich. Durch die Realisierung einer harmonischen Leiterbahnführung in Kombination mit runden Elektroden, die auf dem 'ELMINOS-Array' verwirklicht wurde, konnte die Haltbarkeit der Elektroden weiter gesteigert werden. Durch die kompakte Bauweise der Arrays bilden sich während elektro- chemischen Messungen störende Kapazitäten, deren Herkunft aufgeklärt werden konnte. Durch geeignete Maßnahmen konnten diese Kapazitäten um 99 % reduziert werden. Die Mikroelektrodenarrays ermöglichten durch ihre hohe Flexibilität im Rahmen von potentiodynamischen und potentiostatischen Messungen die Untersuchung von 'scaling-down' Effekten. Einzelne Mikroelektroden konnten galvanisch mit Ag, Cu, Ni und Zn modifiziert werden. Galvanisch abgeschiedenes Pb und PbO2 auf zwei 200 µm x 200 µm große Elektroden eines Mikroelektrodenarrays ermöglichte die Integration einer 'on-chip'-Energieversorgung auf Basis eines Bleiakkumulators, der als Energiespeicher mit 21,4 mAhcm-2 aufgeladen wurde. Die Arrays konnten im Rahmen von sechs Dissertationen für elektro- chemische Messungen eingesetzt werden. | |||||||
| Lizenz: |  Urheberrechtsschutz | |||||||
| Fachbereich / Einrichtung: | Mathematisch- Naturwissenschaftliche Fakultät » WE Chemie | |||||||
| Dokument erstellt am: | 30.06.2000 | |||||||
| Dateien geändert am: | 12.02.2007 | |||||||
| Promotionsantrag am: | 30.06.2000 | |||||||
| Datum der Promotion: | 30.06.2000 |
