GAPOGROWTH

Das Verbundvorhaben zielte einerseits auf die Entwicklung von Technologien für die Zucht von großen piezoelektrischen GaPO₄-Kristallen und Methoden zu ihrer nichtzerstörerischen Charak­terisierung sowie andererseits auf die Entwicklung von Verfahren zur chemischen Strukturierung der Kristalle und die Realisierung von Funktionsmustern für unterschiedliche sensorische Anwendungen.

Untersuchungen und Tests unterschiedlicher hydrothermaler Wachstumsstrategien für die Kristallzucht sollten die Möglichkeit der Herstellung von Kristallen zeigen, aus denen quadratische Wafer mit einer Größe von 38 bis 45 mm für die chemische Strukturierung gewonnen werden können. Methoden für die chemische Strukturierung dieses neuen Materials wurden gefunden und für die Herstellung unterschiedlicher Transducer, wie Antimesa-Strukturen für Nanosensoren, genutzt. Die erforderlichen Werkzeuge für die Modellierung der Mikro­strukturen auf Basis von GaPO₄ wurden entwickelt.

Der zweite Teil des Projektes zielte auf die konzeptionelle Entwicklung und Realisierung von Demonstratoren für:

• einen hoch empfindlichen Nanowägungssensor, der genetisch veränderte Organismen oder Drogen in Flüssigkeiten nachweisen kann,
• ein Kristall-Rheometer für den hohen Scherratenbereich zur In-line-Kontrolle von Motoröl,
• eine Hochtemperatur-Mikrowaage für die kontinuierliche Partikelanalyse im Abgas von Chemiebetrieben.

Schwerpunkte der Arbeiten des ifak innerhalb des Vorhabens waren die Oszillatorentwicklung für den Nanobalancesensor, die Realisierung eines Datenerfassungsmoduls für die Hoch­temperatur-Mikrowaage sowie die Entwicklung eines Low-cost-Impedanzanalysators für das Rheometer.