Arbeitsgruppe Chemische & Thermodynamische Analyse - Publikationen

Publikationen

D. Klimm, C. Guguschev, D. J. Kok,  M. Naumann, L. Ackermann, D. Rytz, M. Peltz, K. Dupré, M. D. Neumann, A. Kwasniewski, D. G. Schlom, M. Bickermann
Crystal growth and characterization of the pyrochlore Tb2Ti2O7
CRYSTENGCOM 19 (2017) 3908 - 3914
doi: 10.1039/c7ce00942a

T. Yerebakan, U. Demirbas, S. Eggert, R. Bertram, P. Reiche,  A. Leitenstorfer
Red-diode-pumped Cr:Nd:GSGG laser: two-color mode-locked operation
J OPT SOC AM B 34 (2017) 1023 - 1032
doi.org/10.1364/JOSAB.34.001023

P. Fielitz, K. Kelm, R. Bertram, A. H. Chokshi, G. Borchardt
Aluminium-26 grain boundary diffusion in pure and Y-doped polycrystalline a-alumina
ACTA MATER 127 (2017) 302 - 311
doi.10.1016/j.actamat.2017.01.005

M. F. Acosta, R. I. Merino, S. Ganschow,  D. Klimm 
Solidification of NaCl–LiF–CaF2 ternary composites
J MATER SCI 52 (2017) 5520 – 5530
doi.10.1007/s10853-017-0814-2

T. Hirsch, R. Uecker, D. Klimm
Reevaluation of phase relations in the chemical system neodymium lutetium oxide NdLuO3 
CRYST RES TECHNOL 52 (2017) 1600237
doi.10.1002/crat.201600237

T. Yerebakan, U. Demirbas, S. Eggert, R. Bertram, P. Reiche,  A. Leitenstorfer    
Red-Diode-Pumped Cr:Nd:GSGG Laser: Two-Colormode-Locked Operation
J OPT SOC AM B 34 (2017) 1023 - 1032
doi.org/10.1364/JOSAB.34.001023

P. Fielitz, K. Kelm, R. Bertram, A. H. Chokshi, G. Borchardt
Aluminium-26 Grain Boundary Diffusion in Pure and Y-Doped Polycrystalline a-Alumina
Acta Mater 127 (2017) 302 - 311    
doi: 10.1016/j.actamat.2017.01.005

M. F. Acosta, R. I. Merino, S. Ganschow,  D. Klimm
Solidification of NaCl–LiF–CaF2 Ternary Composites
J Mater Sci 52 (2017) 5520 – 5530
doi: 10.1007/s10853-017-0814-2

J. Philippen, C. Guguschev, D. Klimm    
Single Crystal Fiber Growth of Cerium Doped Strontium Yttrate, SrY2O4:Ce3+
J CRYST GROWTH 459 (2017) 17 - 22
doi: org/10.1016/j.jcrysgro.2016.11.033

Z. Galazka, R. Uecker, D. Klimm, K. Irmscher, M. Naumann, M. Pietsch, A. Kwasniewski, R. Bertram, S. Ganschow, M. Bickermann
Scaling-Up of Bulk β-Ga2O3 Single Crystals by the Czochralski Method
ECS J SOLID STATE SCI TECHN 6 (2017) Q3007 - Q3011
doi: org/10.1149/2.0021702jss

R. Uecker, R. Bertram, M. Brützam, Z. Galazka, T. M. Gesing, C. Guguschev, D. Klimm, M. Klupsch, A. Kwasniewski, D. G. Schlom
Large-Lattice-Parameter Perovskite Single-Crystal Substrates
J CRYST GROWTH 457 (2017) 137 - 142    
doi.10.1016/j.jcrysgro.2016.03.014

Z. Galazka, R. Uecker, K. Irmscher, D. Klimm, R. Bertram, A. Kwasniewski, M. Naumann, R. Schewski, M. Pietsch, U. Juda, A. Fiedler, M. Albrecht,S. Ganschow, T. Markurt, C. Guguschev, M. Bickermann
Melt Growth and Properties of Bulk BaSnO3 Single Crystals
J PHYS-CONDENS MAT 29 (2017) 075701
doi: org/10.1088/1361-648X/aa50e2

Y. Suhak, M. Schulz, H. Wulfmeier, W.L. Johnson, A. Sotnikov, H. Schmidt, S. Ganschow, D. Klimm, H. Fritze
Langasite-Type Resonant Sensors for Harsh Environments.
MRS ADVANCES 21 (2016) 1513 - 1518
doi: org/10.1557/adv.2016.109

H. Wulfmeier, A. Omelcenko, D. Albrecht, D. Klimm, W. El Mofid, M. Strafela, S. Ulrich, A. Bund, H. Fritze
Thermal Stability of Materials for Thin-Film Electrochemical Cells Investigated by Thin-Film Calorimetry.
MRS Advances 1 (2016) 1043 - 1049
doi: 10.1557/adv.2016.72

F. Kamutzki, C. Guguschev, D.J. Kok, R. Bertram, U. Juda, R. Uecker
The Influence of Oxygen Partial Pressure in the Growth Atmosphere on the Coloration of SrTiO3 Single Crystal Fibers.
CrystEngComm 18 (2016) 5658-5666
DOI: 10.1039/C6CE01109H

S. Ganschow, A. Kwasniewski, D. Klimm
Conditions for the Growth of Fe1−xO Crystals Using the Micro-Pulling-Down Technique.
J. Crystal Growth 450 (2016) 203-206
doi:10.1016/j.jcrysgro.2016.06.033

L. Ahrem, G. Scholz, R. Bertram, E. Kemnitz
Thermal Evolution of 4- and 5‑Fold Coordinated Al-Sites in Aluminum Hydroxide Fluorides with Low Fluorination Degree.
J PHYS CHEM 120 (2016) 9236 - 9244
doi: 10.1021/acs.jpcc.6b01191

D. J. Kok, C. Guguschev, T. Markurt, M. Niu, R. Bertram, M.  Albrecht, K. Irmscher
Origin of Brown Coloration in Top-Seeded Solutiongrown SrTiO3 Crystals.
CrystEngComm 18 (2016) 4580 - 4586
doi: 10.1039/c6ce00247a

D. Klimm, Growth of Bulk ZnO.
in book: S. Hashmi, Reference Module in Materials Science and Materials Engineering.
Elsevier, Oxford (2016) 1 - 18
ISBN: 978-0-12-803581-8    
doi:10.1016/B978-0-12-803581-8.00792-X

D. Klimm: Scintillator Crystals.    
in book: S. Hashmi, Reference Module in Materials Science and Materials Engineering
Elsevier, Oxford (2016) 1 - 7
ISBN: 978-0-12-803581-8    
doi:10.1016/B978-0-12-803581-8.01823-3

R. Bertram
Analyse von Kristallen mit ETV-ICP OES.
TM - Technisches Messen 82 (2015) 339-344
doi: 10.1515/teme-2014-0029

Z. Galazka, D. Klimm, K. Irmscher, R. Uecker, M. Pietsch, R. Bertram, M. Naumann, M. Albrecht, A. Kwasniewski, R. Schewski, M. Bickermann
MgGa2O4 as a New Wide Bandgap Transparent Semiconducting Oxide: Growth and Properties of Bulk Single Crystals.
PHYS STATUS SOLIDI A 212 (2015) 1455-1460
doi: 10.1002/pssa.201431835

C. Guguschev, D. J. Kok, Z. Galazka , D. Klimm , R. Uecker , R. Bertram , M. Naumann , U. Juda , A. Kwasniewski, M. Bickermann
Influence of Oxygen Partial Pressure on SrTiO3 Bulk Crystal Growth from Non-Stoichiometric Melts.
CrystEngComm 17 (2015) 3224 - 3234
doi: 10.1039/C5CE00095E

P. W. Metz, D.-T. Marzahl, C. Guguschev, R. Bertram, C. Kränkel, G. Huber
Growth and Diode-Pumped Laser Operation of Pr3+:β-(Y0.5,Gd0.5)F3 at Various Transitions.
Optics Letters 40 (2015) 2699-2702
doi: 10.1364/OL.40.002699

G. Scholz, M. Dreger, R. Bertram, E. Kemnitz
Nanoscopic Yttrium Oxide Fluorides: Non-Aqueous Fluorolytic Sol-Gel Synthesis and Structural Insights by 19F and 89Y NMR.
Dalton Transactions 44 (2015) 13522 - 13529
doi: 10.1039/c5dt00710k

L. Schwarz, Z. Galazka, T. Gesing, D. Klimm 
On the Influence of Inversion on Thermal Properties of Magnesium Gallium Spinel.
CRYSTAL RESEARCH AND TECHNOLOGY 12 (2015) 961 - 966 
doi:10.1002/crat.201500275/pdf

M. F. Acosta, S. Ganschow, D. Klimm , S. Serrano-Zabaleta, A. Larrea, R.I. Merino
Directional Solidification of the Eutectic LiF--LiYF4 Using Bridgman and Micro-Pulling down Techniques: Microstructural Study and Some Properties.
J EUR CERAM SOC 34 (2014). 2051 - 2059 
doi:10.1016/j.jeurceramsoc.2013.09.010

U. Demirbas, R. Uecker, D. Klimm, B. Sumpf, G. Erbert
Intra-Cavity Frequency-Doubled Cr:LiCAF Laser with 265mW Continuous-Waveblue (395–405 Nm) Output.
OPT COMMUN 320 (2014) 38 - 42
doi:10.1016/j.optcom.2014.01.045

R. Bertram
Chemische Analyse in der Kristallzüchtung.
GIT Labor-Fachzeitschrift 57 (2013) 45 - 47
git-labor.de/chemische-analyse-der-kristallzuechtung

Z. Galazka, K. Irmscher, M. Pietsch, T. Schulz, R. Uecker, D. Klimm, R. Fornari
Effect of Heat Treatment on Properties of Melt-Grown Bulk In2O3 Single Crystals.
CrystEngComm 15 (2013) 2220 - 2226.
doi:10.1039/C2CE26413G

I.A. dos Santos, D. Klimm, S.L. Baldochi, I.M. Ranieri
Experimental Evaluation and Thermodynamic Assessment of the LiF-LuF3 Phase Diagram.
THERMOCHIM ACTA 552 (2013) 137 - 141
arxiv:abs/1205.4180v1

R. Bertram
Kalibrierung und Matrixeinfluss. 
GIT Labor-Fachzeitschrift 57 (2013) 237 - 239
git-labor.dephysik/kalibrierung

J. Philippen, C. Guguschev, R. Bertram, D. Klimm
Laser-Heated Pedestal Growth of Cerium Doped Calcium Scandate Crystal Fibers.
J CRYST GROWTH 363 (2013) 270  -  276
doi:10.1016/j.jcrysgro.2012.11.013

Z. Galazka, R. Uecker, K Irmscher, D. Schulz, D. Klimm, M. Albrecht, M. Pietsch, S. Ganschow, A. Kwasniewski, R. Fornari
Melt Growth, Characterization and Properties of Bulk In2O3 Single Crystals.
J CRYST GROWTH 362 (2013) 349 - 352
doi:10.1016/j.jcrysgro.2011.10.029

U. Rantzsch, T. Haber, D. Klimm, G. Kloess
The Cooling Rate of the El'Gygytgyn Impact Glass.
METORIT PLANET SCI 48 (2013) 1351 - 1358
doi:10.1111/maps.12150

G.H.G. Nakamura, D. Klimm, S.L. Baldochi
Thermal Analysis and Phase Diagram of the LiF–BiF3 System.
THERMOCHIM ACTA 551 (2013) 131 - 135
arxiv:abs/1202.1421

Patente

S. Ganschow, D. Klimm, P. Reiche, R. Uecker
Verfahren und Anordnung zur Herstellung vonZnO-Einkristallen.
Deutsches Patent- und Markenamt 2005-08-11
DE 102004003596 A1

R. Fornari, S. Ganschow, D. Klimm, M. Neubert, D. Schulz
Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Zinkoxid-Einkristallen aus einer Schmelze.
Deutsches Patent- und Markenamt 2011-07-28
DE 102007006731 B4

Arbeitsgruppe Chemische & Thermodynamische Analyse - Überblick

Die Arbeitsgruppe unterstützt sowohl andere Gruppen des IKZ als auch externe Partner mit chemischen und thermischen Analysen von Ausgangs- und Hilfsstoffen (Tiegel, Keramik) sowie von gezüchteten Kristallen. Diese Untersuchungen dienen zum einen der Züchtungsvorbereitung, zum anderen der quantitativen Beschreibung des Züchtungsprozesses, beispielweise durch die Messung der Verteilungskoeffizienten von Dotierstoffen oder durch die Bestimmung von Phasendiagrammen.

Begleitend zu den Messaufgaben werden thermodynamische Berechnungen zur Untersuchung des Phasengleichgewichts durchgeführt, die sowohl der Erstellung von Phasendiagrammen als auch der Ermittlung von Stabilitätsbereichen von Materialien und Hilfsstoffen unter den Bedingungen der Kristallzüchtung (Temperatur, chemischer Angriff) dienen.

Schlüsselpublikationen

Z. Galazka, R. Uecker, D. Klimm, K. Irmscher, M. Naumann, M. Pietsch, A. Kwasniewski, R. Bertram, S. Ganschow, M. Bickermann
Scaling-Up of Bulk β-Ga2O3 Single Crystals by the Czochralski Method
ECS J SOLID STATE SCI TECHN 6 (2017) Q3007 - Q3011    
doi:10.1149/2.0021702jss

 

D. Klimm, S. Ganschow, Z. Galazka, R. Bertram, D. Schulz and R. Uecker
Reactive Atmospheres for Oxide Crystal Growth
Adv. Solid Oxide Fuel Cells Electron. Ceram. 
John Wiley & Sons, Inc., Hoboken, NJ, USA, 2015: p. 157
doi:10.1002/9781119211501.ch16

C. Guguschev, D. Klimm, F. Langhans, Z. Galazka, D. Kok, U. Juda and R. Uecker
Top-seeded solution growth of SrTiO3 crystals and phase diagram studies in the SrO–TiO2 system
CrystEngComm. 16 (2014) 1735
doi:10.1039/c3ce42037j

Arbeitsgruppe Chemische & Thermodynamische Analyse - Methoden

  • Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectroscopy (ICP-OES)
  • chemische Aufbereitung
  • Differential-Thermoanalyse (DTA, in verschiedenen Atmosphären bis 2400°C)
  • Differential Scanning Calorimetry (DSC, bis 1650°C)
  • Thermogravimetrie (TG)
  • Emanating Gas Analysis (EGA, mit DTA gekoppelt, bis 2000°C)
  • Messung der thermischen Leitfähigkeit

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