Themen für Bachelor- und Masterarbeiten

Gruppe: Theorie

Pyrolyse von Laktose und Tanninen

Laktose und Tannine spielen als umweltfreundliche Bindemittel für kohlenstoffgebundene Filter eine entscheidende Rolle bei der Stahlschmelzenfiltration und tragen somit dazu bei, belastungsresistentere Werkstoffe für z. B. die Leichtbauindustrie zu gewinnen.

Da die Bindemittel beim Herstellen der Filter gebrannt verkokt werden, hat ihr Pyrolyseverhalten einen großen Einfluss auf die anschließenden Filtereigenschaften. Dementsprechend besteht die Hoffnung, dass eine Aufklärung der Pyrolysemechanismen von Laktose und Tanninen neue Ansatzpunkte für die Optimierung der umweltfreundlichen Bindemittel liefern kann.

Als Methoden zur Erhebung der dafür relevanten thermodynamischen und kinetischen Daten dienen Dichtefunktionaltheorie und Quantenchemie, realisiert in Form von Rechnungen auf modernen Hochleistungscomputerclustern.

  • Materialien: Laktose, Ellagitannine, Gallotannine, kondensierte Tannine
  • Methoden: Dichtefunktionaltheorie, Quantenchemie, Nedged-Elastic-Band-Modell
  • Zielgrößen: Freie Standardreaktionsenthalpien, Aktivierungsenergie, Struktur der Übergangszustände
  • Hilfreiche Vorkenntnisse: Linux, MPI/OpenMP, Python, Quantenmechanik, Physikalische Chemie

Ansprechpartner: Prof. Dr. J. Kortus, Jens [dot] Kortusatphysik [dot] tu-freiberg [dot] de

Gruppe: Ramanspektroskopie

Die experimentell ausgerichtete Arbeitsgruppe am Institut für Theoretische Physik beschäftigt sich mit der inelastischen Lichtstreuung an Materie (Ramanspektroskopie). Mit dieser schwingungsspektroskopischen Methode können an Festkörpern beispielsweise Phasenübergänge nachgewiesen sowie mechanische Restspannungen und die Konzentration freier Ladungsträger bestimmt werden. Die Messungen erfolgen dabei zerstörungsfrei, kontaktlos und mit hoher räumlicher Auflösung.

  • Ramanspektroskopische Charakterisierung von ferroelek­trischen und multiferroischen Dünnschichten und Kristallen
  • Ramanspektroskopische Charakterisierung von Halbleitern mit großer Bandlücke (z.B. GaN, AlN, AlxGa1-xN)

Ansprechpartner: Dr. habil. C. Himcinschi,Cameliu [dot] Himcinschiatphysik [dot] tu-freiberg [dot] de