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• W2005242513 abstract "Durch Gasphasenreduktion von BBr3 mit H2 an auf 1100 bis 1400 °C erhitzten Ta-Drähten können zwei polymorphe Formen des elementaren Bors dargestellt werden: das II-tetragonale Bor, B192, (a= 10, 12, c= 14, 14 Å; d = 2,36 g ml−1; Raumgruppe: P4122) entsteht bei Substrattemperaturen von 1150 bis 1200 °C, und das β-rhomboedrische Bor, B105, (ahex = 10,94, chex = 23,81 Å; d = 2,33 − 2,35 g ml−1; Raumgruppe R3̄m) wird bei 1400 °C und höheren Substrattemperaturen abgeschieden. Als Kriterium für die Gasphasenabscheidung einer bestimmten Bormodifikation bei Ts < 1500 °C ist neben der unterschiedlichen Aktivierungsenergie für die Keimbildung von Bedeutung, welcher Art die im Gasraum gebildeten BxBryHz-Cluster sind; denn die gasförmigen monomeren B-Spezies bevorzugen beim Aufwachsvorgang zunächst ikosaedrische Cluster aus 12 oder mehr B-Atomen, die sich bereits in der Gasphase bilden und die sich dann ihrerseits auf der Substratoberfläche strukturell so zueinander lagern, als wären sie grosse Einzelatome, die gerichtete Bindungen bevorzugen. Bei der Wahl der Reaktionsbedingungen muss daher immer ein Kompromiss zwischen den optimalen Bedingungen für die Polymerisationsreaktionen in der Gasphase und den optimalen Bedingungen für die Keimbildung und das Kristallwachstum gefunden werden. In der vorliegenden Arbeit wird neben genau definierten Reaktionsbedingungen, die für eine reproduzierbare Abscheidung der genannten Borpolymorphe in der verwendeten Versuchsanordnung erforderlich sind, über Untersuchungen berichtet, die zur Aufklärung der Prozesse, die zum Aufwachsen verschiedener Bormodifikationen durch Gasphasenreduktion führen, beitragen können. By the vapour-phase reduction of BBr3 with H2 on Ta wires heated to 1100 to 1400 °C two crystalline polymorphs of elementary boron can be prepared i.e. II-tetragonal boron, B192, (a= 10.12, c= 14.14 Å; d = 2.36 g ml−1; space group: P4122) formed at substrate temperatures of 1150 to 1200 °C, and β-rhombohedral boron, B105, (ahex = 10.94, Chex = 23.81 Å; d = 2.33 − 2.35 g ml−1; space group R3̄m) deposited at 1400 °C and higher substrate temperatures. In addition to different nucleation energies, the most important criterion for the vapour-phase deposition of a definite boron modification at Ts < 1500 °C is the nature of the BxBry,Hz clusters in the gas phase, as the gaseous monomeric boron species prefer, in the growth process, icosahedral clusters of 12 or more B atoms which are already present in the vapour phase and which are then arranged in relation to one another as if they were large single atoms with strongly directed bonds. Therefore the choice of reaction conditions must always be a compromise between the best conditions for the polymerisation reactions in the vapour phase and the best conditions for successful nucleation and crystal growth. In the present paper, exactly defined reaction conditions, as required for reproducible deposits of particular boron polymorphs in the experimental arrangement used, are described. In addition, investigations are reported which elucidate the processes leading to the growth of different boron modifications by vapour-phase reduction." @default.
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