GAPOGROWTH - Zucht von großen GaPO4-Einkristallen und ihre Nutzung für spezielle Applikationen

Das Verbundvorhaben, an dem Partner aus Österreich, Frankreich, Italien, Spanien und Deutschland beteiligt sind, zielt 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 sollen 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 müssen gefunden und für die Herstellung unterschiedlicher Transducer, wie Antimesa-Strukturen für Nanosensoren, genutzt werden. Die erforderlichen Werkzeuge für die Modellierung der Mikrostrukturen auf Basis von GaPO4 müssen entwickelt werden. Der zweite Teil des Projektes zielt 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 Inline-Kontrolle von Motoröl, - eine Hochtemperatur-Mikrowaage für die kontinuierliche Partikelanalyse im Abgas von Chemiebetrieben.Schwerpunkt der Arbeiten des ifak innerhalb des Vorhabens ist die Entwicklung der erforderlichen HF-Sensorelektronik einschließlich eines Messwerterfassungssystems mit Ethernet- und Bluetooth-Interface für die Fernsteuerung bzw. den Datenzugriff aus der Ferne. Auf dem Midterm-Meeting im November in Montpellier (Frankreich) wurden die abschließenden Ergebnisse der Oszillatorentwicklung durch das ifak vorgestellt.