Gefahrstoffe mit dem Gefahrenmerkmal EUH029 ("Bilden im Kontakt mit Wasser giftige Gase") unterliegen der Störfall-Verordnung. Es wurde eine Kohorte von 30 Stoffen mit diesem Gefahrenmerkmal, die in der Praxis eine gewisse Bedeutung erlangt haben, analysiert. Das mit Abstand häufigste Hydrolyseprodukt (62%) ist Chlorwasserstoff, gefolgt von Phosphin mit 14%, und vereinzelt Fluorwasserstoff, Schwefelwasserstoff, Schwefeldioxid, Ammoniak, Stickoxide und Cyanwasserstoff. Die höchsten Gefahrenpotentialwerte werden für das Hydrolyseprodukt Phosphin gefolgt von Schwefeldioxid und Chlorwasserstoff ermittelt. Phosphin wird in der Kohorte ausschließlich aus Feststoffen generiert, Chlorwasserstoff und Schwefeldioxid hauptsächlich aus Flüssigkeiten. Zur standardisierten Berücksichtigung des Gefahrenpotentials dieser Stoffkategorie erscheint es notwendig hinsichtlich der Hydrolyseprodukte zu unterscheiden. Für die Abschätzung angemessener Sicherheitsabstände ist konservativ von einer 100% igen Umsetzung des Ausgangsstoffs in das Hydrolyseprodukt auszugehen und unter Berücksichtigung der stöchiometrischen Zusammenhänge die relevanten Mengen zu ermitteln und die Abstandsberechnung nach den "Handlungsempfehlungen..." vorzunehmen. Für phosphinentwickelnde (feste) Substanzen wird pauschal die Abstandskategorie VII-VIII (1000m - 1500m), für chlorwasserstoffentwickelnde (feste) Substanzen die Abstandskategorien III-IV (300m - 400m) als abdeckend vorgeschlagen. Für flüssige Stoffe aus denen Chlorwasserstoff generiert werden kann erscheint die Einhaltung eines Sicherheitsabstandes von 500m - 750 m in erster Näherung abdeckend. Quelle: Forschungsbericht
Landesanstalt für Umweltschutz Baden-Württemberg Freisetzung von Phosphorwasserstoff bei der Oberflächenreinigung von Aluminiumteilen Dipl.-Chem. Hubert Faller Dipl.-Ing. (FH) Gerhard Ott OChR Ulrich Wurster* *Korrespondenzadresse: Landesanstalt für Umweltschutz Baden-Württemberg Referat Arbeitsschutz/Chemikalien Postfach 210752 76157 Karlsruhe Landesanstalt für Umweltschutz Baden-Württemberg Referat Arbeitsschutz/Chemikalien Postfach 210752 76157 Karlsruhe 2 Freisetzung von Phosphorwasserstoff bei der Oberflächenreinigung von Aluminiumteilen Zusammenfassung Die Entstehung von Phosphorwasserstoff (Phosphin , PH3) in relevanten Konzentrationen aus phosphathaltiger alka- lischer Reinigungslösung bei der Reinigung von Alumini- umteilen in einer handelsüblichen Industriespülmaschine unter üblichen Betriebsbedingungen konnte nachgewie- sen werden. Im stark alkalischen Milieu wird offenbar Phosphat des Reinigers im Kontakt mit Aluminium reduziert. Die für Phosphorwasserstoff existierende Maximale Ar- beitsplatz Konzentration (MAK-Wert) von 0,15 mg/m³ (0,1 ppm) kann hierbei zeitweise überschritten werden – ent- sprechende Arbeitsschutzmaßnahmen sind deshalb zu beachten. 1 Einleitung Beim Entladen einer Spülmaschine, die zur Reinigung von Aluminiumblechen eingesetzt wurde, klagte der Maschi- nenbediener über starkes Unwohlsein mit Schwindelgefühl und Atembeschwerden. Es wurde eine intensivmedizini- sche Behandlung nötig und ein ”Reizgasinhalationstrau- ma” diagnostiziert. Mitarbeiter hatten schon vor diesem Unfallereignis mehr- fach über einen carbidähnlichen Geruch (nach Knoblauch) beim Betrieb der Spülmaschine berichtet - ein Zusammen- hang mit einer möglichen Entwicklung von Phosphorwas- serstoff während des Reinigungsvorganges wurde jedoch zunächst nicht in Betracht gezogen. Aufgrund des auch bei dem Arbeitsunfall deutlich wahr- nehmbaren Geruches sollte auf Anforderung des zu- ständigen Staatlichen Gewerbeaufsichtsamtes durch Untersuchungen der Landesanstalt für Umweltschutz Ba- den-Württemberg (LfU) geklärt werden, ob bei dem ange- wendeten Oberflächenreinigungsprozess unter den übli- chen Betriebsbedingungen (Aluminiumbleche, alkalischer Phosphatreiniger, Temperatur ca. 60 °C) möglicherweise eine Freisetzung von PH3 (oder anderer Gefahrstoffe) statt- gefunden haben könnte. 2 Toxikologie von Phosphorwasserstoff Phosphorwasserstoff ist in die Kategorie I der lokal rei- zenden Stoffe eingeteilt, so dass der MAK-Wert von 0,1 ppm zu keinem Zeitpunkt überschritten werden soll (Über- schreitungsfaktor =1=) [1]. Phosphorwasserstoff ist ein hochgiftiges Gas mit Wir- kung auf wichtige Zellenzyme („Stoffwechselgift“), das bei akuter Vergiftung unter den Anzeichen der inneren Ersti- ckung zum Tode führen kann. Nach Inhalation ist ein to- xisches Lungenödem möglich. Dabei treten bei mittle- ren Konzentrationen (10 bis 100 ppm; Expositionszeit 0,5 bis 1 h) meist erst nach Stunden Vergiftungserschei- nungen auf. Bei Expositionszeiten von sechs Stunden sind schon 7 ppm wirksam. LfU Eine chronische Vergiftung ist nicht möglich, da im Orga- nismus üblicherweise eine Entgiftung kleiner Konzentrati- onen bis 2,5 ppm erfolgt [2]. Die Geruchsschwelle für die Phosphorwasserstoffwahr- nehmung liegt mit ca. 0,02 ppm [4] unter dem derzeit gülti- gen MAK-Wert von 0,1 ppm. 3 Beschreibung des Reinigungsverfahren Die Reinigung von Aluminiumblechen erfolgt im vorlie- genden Fall in einer handelsüblichen Industriespülma- schine. Die Reinigungslösung wird aus einem Spültank bei einer Solltemperatur von 55 bis 60 °C über 18 Düsen von unten auf die zu reinigendem Teile sprüht. Das Reini- gungsprogramm dauert fünf Minuten, wobei in der letzten Minute das Spülgut mit demineralisiertem Wasser nach- gespült wird. Ein Nachdosieren des Reinigerkonzentrates ist nach jedem Spülprozess erforderlich, da ein Teil des Spültankinhaltes während der Nachspülphase durch das demineralisierte Wasser ersetzt wird. Eine Dosiereinrich- tung soll gewährleisten, dass die empfohlene Konzentra- tion des Reinigerkonzentrates von ca. 4 g/l bei allen Spül- vorgängen in der Reinigungslösung konstant bleibt. Damit wird ein mittlerer pH-Wert von 10,8 erreicht (Mittelwert der Messwerte aus neun Spülvorgängen). Die Zusammensetzung des unverdünnten Reinigerkon- zentrats laut Sicherheitsdatenblatt ist in Tabelle 1 wieder- gegeben. Tabelle 1: Zusammensetzung eines Reinigerkonzentrats Stoff Anteil in Gew.-% Kaliumhydroxid1–5 Phosphate15 – 30 Alkalisilikate> 10 Amphotere Tenside<5 pH-Wert14 Die zu reinigenden Aluminiumbleche bestehen aus den Legierungen AlMg1 und AlMg3 eingesetzt, die sich im we- sentlichen durch ihren Anteil von ca. 1 bzw. 3 Gew.-% Ma- gnesium unterscheiden. Der Summenanteil anderer Ele- mente (somit auch der Gehalt an Phosphor) ist mit < 0,05 Gew.-% spezifiziert. 4 Phosphorwasserstoff- Entstehung 4.1 Phosphorquelle Für eine potenzielle Phosphorwasserstoff-Freisetzung in der Industriespülmaschine war zunächst die Herkunft des Phosphors zu klären. Bei einer typischen Beladung der Spülmaschine mit 30 Aluminiumblechen (Masse ca. 230 g; Oberfläche ca. 80 cm²) ergibt sich eine Gesamtmasse von LfU Freisetzung von Phosphorwasserstoff bei der Oberflächenreinigung von Aluminiumteilen ca. 6,9 kg. Darin können entsprechend der Spezifikation max. 3,5 g Phosphor enthalten sein, die jedoch nur zu ei- nem kleinen Teil (an der Blechoberfläche) für eine Reakti- on zur Verfügung stehen können. Bei einer gemessenen Aluminiumkonzentration von max. 10 mg/l in der Reinigungslösung (ca. 80 l) dürf- ten insgesamt nur ca. 0,4 mg Phosphor aus den Aluminiumblechen gelöst worden sein. Bei einer Reinigerkonzentration von ca. 4 g/l in der Rei- nigungslösung ergibt sich aus dem Gehalt an Phospha- ten eine Sollkonzentration von ca. 0,2 g/l Phosphor in der Reinigungslösung. In einer Maschinenfüllung dieser Rei- nigungslösung liegt somit eine Phosphormenge von 16 g vor. Dieser Phosphor steht für Reaktionen zur Verfügung und wird ständig nachdosiert – die dominierende Phos- phorquelle während des Spülprozesses ist demnach das Phosphat aus dem Reiniger. 4.2 Redoxreaktion Als starkes Reduktionsmittel für die Reduktion von Phos- phat zu Phosphorwasserstoff kommt Wasserstoff (”in sta- tu nascendi”) in Frage, der aus der Reaktion von Alumini- um mit der Reinigungslösung bei hohem pH-Wert stammt. Da bei kleinen wie bei hohen pH-Werten die Oxidschutz- schicht des Aluminiums nicht beständig ist, wird Alumini- um bei alkalischen Bedingungen unter Wasserstoffent- wicklung als Aluminat gelöst [1; 4; 5]. Nur im Bereich von 3 4,5 < pH < 8,5 ist die schützende Schutzschicht weitge- hend unlöslich (sieheBild 1). Wesentliche Faktoren für die Reaktion dürften aber, neben Reaktionszeit, pH-Wert und Konzentration von Fremdio- nen [6], die Reaktionstemperatur sein, da Phosphorwas- serstoff in einer endothermen Reaktion gebildet wird [4]. Bei pH-Werten im alkalischen Bereich kann durch Zusatz von Inhibitoren (z.B.: Alkalisilikate) der Angriff gehemmt werden [7]. In Bild 1 ist für die üblichen Betriebsbedingungen (pH ? 11; Temperatur ca. 60 °C; Aluminiumkonzentration in der Reinigungslösung von ca. 3,5 mg/l) die überschlägig er- mittelte flächenbezogene Massenverlustrate des Reini- gungsprozesses aufgetragen. Der Punkt liegt oberhalb des eingezeichneten Kurvenastes, da bei erhöhter Tem- peratur gearbeitet wird. 4.3 MAK-Wert-Überschreitung: Zum Erreichen des für Phosphorwasserstoff festgeleg- ten MAK-Wertes von 0,1 ppm im nur ca. 0,4 m³ großen Spülraum der Maschine sind nur 0,06 mg PH3 erforder- lich. Ein Vergleich mit der tatsächlichen in der Reinigungs- lösung vorhandenen Phosphormasse zeigt, dass ein mehr als 105-facher Überschuss an verfügbarem Phosphor bei Solldosierung des Reinigerkonzentrates vorhanden ist. Ein nur geringfügiges Ausmaß der o.g. Redoxreaktion dürfte demnach ausreichen, um relevante PH3-Konzentrationen im Bereich des MAK-Wertes im Spülraum zu erreichen. flächenbezogene Massenverlustrate [g°m-2°h-1] 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 0 2 4 6 8 10 12 pH-Wert Abbildung 1: Einfluss des pH-Wertes auf die flächenbezogene Massenverlustrate für die Aluminiumoxidschutzschicht (Daten aus [5]). Der eingetra- gene Punkt zeigt die überschlägig ermittelte Massenverlustrate im Reinigungsprozess bei den üblichen Betriebsbedingungen.
Um die Herausforderungen des Klimawandels und der Ressourcenschonung zu meistern, kommt in der Landwirtschaft Optische Sensorik immer häufiger zum Einsatz. Forschende am Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration IZM haben mit der TU Berlin an einer kostengünstigen und intelligenten elektronischen Lösung gearbeitet. Die größten Herausforderungen treten in der Landwirtschaft zwischen Anbau und Konsum auf, wobei Gegenmaßnahmen häufig sehr zeit- und kostenintensiv sind. Das Wachstum und die Bodenqualität müssen überwacht werden sowie mögliche Schädlinge vermieden. So werden bspw. bei der Lagerung Schädlingsbefälle mittels chemischer Substanzen wie Phosphorwasserstoff behandelt. Eine häufigere Nutzung dieser Chemikalien gilt es aufgrund der Gefahr für Mensch und Umwelt zu vermeiden. Um die Nutzung chemischer Schutzmittel zu reduzieren, haben es sich Forschende am Fraunhofer IZM zur Aufgabe gemacht, Lasertechnik und automatisierte Bilderkennung zu vereinen und somit den Vorratsschutz von landwirtschaftlichen Produkten zuverlässig zu gewährleisten. Mittels eines Bildverarbeitungsverfahrens werden die kleinen Schädlinge auf den Oberflächen der Vorräte oder auf Wänden detektiert, bevor sich die Schädlinge im Vorrat ausbreiten können. Bei Bekanntwerden eines Schädlingsbefalls wird per Funk durch einen Scanner ein feiner Laserstrahl auf die betroffenen Koordinaten ausgerichtet, der die Dörrobstmotte oder den Kornkäfer unschädlich macht. Aufgrund der geringen Temperatur und Intensität des Lasers werden die darunter befindlichen Vorräte nicht in beschädigt. Durch die Anwendung eines Lasersystems wird der direkte Primärbefall unterbunden, so dass sich vorratsschädliche Insekten gar nicht erst ausbreiten. So können umweltschädliche Stoffe eingespart und gleichzeitig größere Verluste bei der Lagerung vermieden werden.
Das Projekt "Katalytische Addition von Stickstoff-Nucleophilen an Mehrfachbindungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Kaiserslautern, Fachbereich Chemie, Lehrgebiet Organische Chemie, Arbeitsgruppe Lukas Gooßen durchgeführt. Das Ziel dieses Forschungsprojekts war die auf mechanistische Untersuchungen gestützte, rationale Entwicklung neuer übergangsmetallkatalysierter Additionsreaktionen von N-, C-, P-, S- und O-Nucleophilen an C-C-Mehrfachbindungen. Im Mittelpunkt dieser Arbeiten sollte dabei die Erschließung der katalytischen Addition von Amiden an terminale Alkine als ein generell anwendbarer, umweltfreundlicher Zugang zur synthetisch wertvollen Substanzklasse der Enamide stehen. In bisherigen Studien gelang es uns, die beschriebene Addition von Amiden an terminale Alkine zu einer präparativ breit einsetzbaren Reaktion zu entwickeln. Neben sekundären Amiden können so mittlerweile auch Imide, Thioamide und primäre Amide an eine Vielzahl von Alkinen unterschiedlicher Funktionalität in guten Ausbeuten addiert werden. Der Katalysator ist in situ aus kommerziell verfügbaren Bis(2-methallyl)(cycloocta-1,5-dien)ruthenium(II) ((cod)Ru(met)2) zugänglich und ohne besonderen apparativen Aufwand einfach handhabbar. Je nach verwendetem Phosphin und Additiv kann regio- und stereoselektiv das E bzw Z-konfigurierte anti-Markovnikov Enamid dargestellt werden. In umfangreichen mechanistischen Studien wurden neue Erkenntnisse zum Reaktionsmechanismus der Hydroamidierung gesammelt. Dabei konnte unter anderem nachgewiesen werden, dass keiner der ursprünglichen Liganden der Rutheniumquelle (cod)Ru(met)2 während der Katalyse am Rutheniumzentrum verbleibt. Basierend auf diesen Erkenntnissen wurde ein wesentlich kostengünstigeres Hydroamidierungsverfahren entwickelt, bei dem der Katalysator in situ aus einfachem Rutheniumtrichlorid-Hydrat erzeugt wird. Vielleicht der bisher größte Erfolg dieses Projektes war die Entwicklung von Katalysatoren, die erstmals die Addition von primären Amiden an terminale Alkine erlauben. Entscheidend dabei ist die Verwendung anspruchsvoller, chelatisierender Phosphinliganden in Kombination mit starken Lewis-Säuren als Co-Katalysatoren. Diese Methode eröffnet die regio- und stereoselektive Darstellung von ansonsten schwer zugänglichen Synthesebausteinen und Naturstoffen. In weiteren Arbeiten sollen zunächst die mechanistischen Arbeiten abgeschlossen werden. Danach soll die Anwendungsbreite der Hydroamidierung anhand der Synthese komplexer Naturstoffe demonstriert werden. Abschließend soll Hinweisen nachgegangen werden, dass sich die Regioselektivität der Hydroamidierung bei Verwendung von anderen Übergangsmetallkatalysatoren umkehren lässt.
Das Projekt "Teilprojekt 3" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität München, Wacker Lehrstuhl für Makromolekulare Chemie durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist die stoffliche Nutzung von CO2 durch eine neue Synthese von Acrylsäure bzw. Natriumacrylat. Bei einem Massenanteil von 61 Prozent im Zielmolekül könnten bei einem Marktvolumen von ca. 4 Millionen Tonnen bei einer erfolgreichen Einführung dieser Technologie bedeutende Mengen an CO2 stofflich genutzt werden. Da Ethylen auch auf Basis von Bioethanol hergestellt werden kann, ist so die vollständige Umstellung der Acrylsäuresynthese auf regenerative Rohstoffe möglich. Das vorliegende Arbeitspaket untersucht, ob bei Verwendung neuer alternativer Liganden, z. B. einfacher s-Donatoren (Amine, hochsubstituierte Phosphane etc.), der Katalysezyklus vervollständigt werden kann. Dabei sollen neben stöchiometrischen Mengen an alkylierenden Agentien auch Säuren zur Ringöffnung eingesetzt werden. Wesentliches Kriterium dieses Arbeitspakets ist die Verfolgung der Reaktion mittels in-situ-Methoden online ATR-IR-Spektroskopie, kombiniert mit NMR-Spektroskopie und ESI Massenspektrometrie zur Produktquantifizierung. Daher sollen monoanionische Liganden (N--O, P--O etc.) insbesondere in Verbindung mit Fe(Ru)(II) und Rh, Ir(I) untersucht werden. Durch die zusätzlichen ionischen Wechselwirkungen erhöht sich die Metall/Ligand-Stabilität und die oxidative Addition. Die reduktive Eliminierung in den Redoxpaaren Rh(Ir)(I) / Rh(Ir)(III) wird erleichtert. Zudem werden dinucleare Komplexe auf ihre Eignung zur Kupplung von CO2 mit Olefinen untersucht.
Das Projekt "Recovery of Triphenylphosphine from Production Residues" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von BASF SE durchgeführt. Objective: - Demonstration of the technical realisation in a production plant and the economic feasibility of the recovery of TPP from residues arising in the synthesis of pharmaceuticals and vitamins - Utilisation of ca 5000 t of residue containing TPPO by recycling to the synthesis - Avoiding of 130 000 cubic metre of waste water and saving of ca 4000 t raw materials and ca 1000 cubic metre of disposal site space by realisation of the projected plant. General Information: Triphenylphosphine (TPP) is an essential component in the Wittig Synthesis. The synthesis method is used widely in the EU for the production of specialised active substances for pharmaceuticals and plant protection, and also for the production of vitamin A and beta-carotene and derivatives. During the synthesis, TPP is converted to Triphenylphosphine oxide (TPPO) which remains as a production residue. Additional residues containing TPPO are obtained from oxo-syntheses. In total, several thousand tonnes of TPPO must be disposed of in the EU each year. Disposal poses a problem, as the residue cannot be completely eliminated in a waste water treatment plant. On incineration, aerosols containing phosphorus are formed which cause blockages in the dust filters, and drastically reduce the lifetime of the catalysts used for the removal of nitrogen oxides. This project aims to solve the disposal problem by the chemical conversion of TPPO to TPP. The reduced requirement for synthesized TPP - as opposed to regenerated TPP - will result in savings in raw materials and energy, as well as avoiding the associated residues and effluents. The design is flexible, so that residues containing TPPO from BASF plants, as well as those from other operators can be processed. Since the plant is to process residues containing TPPO from the plants of other operators, the project represents a demonstration for increased collaboration in environmental protections measures.
Das Projekt "Bestimmung fluechtiger, toxischer Phosphorwasserstoffverbindungen im Sediment der Elbe, des Elbe-Aestuars und der Deutschen Bucht" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Biologische Anstalt Helgoland, Zentrale durchgeführt. Die Umwandlung von wasserloeslichen Phosphorverbindungen in fluechtiges, fettloesliches Phosphin findet im anaeroben, marinen Milieu statt, wie erste Pilotstudien gezeigt haben. Dennoch wissen wir zur Zeit weder etwas ueber den Vorgang der Phosphat-Phosphin-Umwandlung noch ueber die Wirkungen, die reduzierte Phosphorverbindungen auf die im Benthos und in der Hydrosphaere lebenden Organismen ausueben. Wir wissen hingegen, dass Phosphorwasserstoffverbindungen generell sehr giftig sind. Es ist daher unsere vorrangige Aufgabe, regionale und saisonale Phosphinmaxima und -minima in Fluss- und Meeressedimenten festzustellen.
Das Projekt "Teilvorhaben 1: Grundlagen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Dresden, Fakultät Elektrotechnik, Institut für Halbleiter- und Mikrosystemtechnik durchgeführt. Das Vorhaben befasst sich mit der Substitution von toxischen und umweltschädlichen Ausgangsmaterialien, die im technologischen Prozess bei der Herstellung von großflächigen amorphen und mikrokristallinen Halbleiterschichten auf Siliziumbasis zur Anwendung kommen. Die Einsatzgebiete dieser Halbleiterschichten sind nicht nur bei der Solarzellen-, Fotoleiter- und Dünnschichttransistorfertigung sondern auch in der Mikroelektronik zu finden. Da diese Ausgangsstoffe in hohem Masse giftige bzw. klimawirksame Gase sind, kommt es bei Produktion, Transport, Lagerung, Anwendung und Entsorgung zu einem hohen anlagentechnischen Aufwand zur Vermeidung einer Emission, der den Preis der Halbleiterprodukte erheblich mitbestimmt. Die Substitution dieser Stoffe durch weniger gefährliche und umweltverträglichere Materialien reduziert den Aufwand, erhöht die Anwendungsbreite und senkt den Preis der Halbleiterprodukte, was insbesondere für Solarzellen als Energiequelle von großer Bedeutung ist. Die Substitution von Phosphin durch eine (kommerzielle) (CH3)3P - Wasserstoff (H2 ) Gasmischung wurde erfolgreich bearbeitet. Ein Verfahren zur Herstellung mikrokristalliner Siliziumschichten auf der Basis einer weniger gefährlicheren und billigeren SiCl4 /H2 Gasmischungen als Alternative zum SiH4 / H2 Gasmischungen wurde entwickelt. In beiden Fällen wurde die Anwendung in Dünnschicht-Solarzellen ohne signifikantem Verlust im Wirkungsgrad demonstriert. Weiterhin wurden Kammerreinigungsprozesse für Plasma-CVD Reaktoren untersucht. Trockenätzprozesse auf der Basis von SF6, C,F6 und NF, wurden studiert und optimiert und es konnten über Massenspektroskopie - und FTIR - Messungen Aussagen zum Gasumsatz erhalten werden. Erfolgversprechend erwies sich - auf Grund der erzielten hohen Ätzrate und Gasausnutzung - der Einsatz von NF,, besonders in Verdünnung mit Edelgasen wie Argon,. Eine Umweltbilanz für die Herstellung von amorphen Si Solarzellen mit und ohne Anwendung der alternativen Dotier- und Ätzgase wurde erstellt.
Das Projekt "Wirkung von hochtoxischen, gasfoermigen Insektenbekaempfungsmitteln auf die Umgebung von Vorratslagern in Grosstaedten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Biologische Bundesanstalt für Land- und Forstwirtschaft durchgeführt. Untersuchungen ueber Art und Ausmass der Belastung des Menschen und seiner Umwelt durch Immissionen von Schadstoffen. Es soll die Belastung mit Phosphin, Methylbromid und Blausaeure bei der Begasung von Vorratslaegern, Muehlen, Lebensmittelbetrieben, Schiffen usw. untersucht werden. Insbesondere sollen Dosis-Wirkungsbeziehungen fuer Pflanzen und Tiere ermittelt werden. Fuer simulierende Praxisversuche soll eine in der BBA vorhandene Begasungsstation eingesetzt werden.
Das Projekt "Vakuum-UV-Photo-CVD fuer amorphe Silicium-Kohlenstoff-Legierungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Institut für Kraftfahrwesen und Fahrzeugmotoren durchgeführt. Objective: For a soft deposition of amorphous sic alloys a specific photo cvd process is proposed, which can be expected t improve the P +/I-interface in a-sih-p-I-n solar cells. General Information: A vaccum-uv-photo-cvd reactor for direct decomposition of sih4, si2h6, b2h6, and of hydrocarbons (ch4, c4h10) has been operated with a gaseous transmission filter between deposition chamber and d2-lamp. Growth rates mainly depend on total gas pressure, window-to-substrate distance, and spatial gas flow distribution in the reactor. Undoped a-si:h and a-sic:h films show fermi level position near midgap and photo conductivities exceeding the data for glow discharge deposited films. A shift of fermi level position towards the valence band has been achieved with b2h6 doping. For optical band gap eg = 2.24 ev activation energy determined from temperature dependent dark conductivity decreases from higher then 1 ev (intrinsic layers) to 0.42 ev for heavily doped films. C-incorporation is more effective with c4h10 compared to ch4 because of higher absorption cross section. Since photo cvd growth rates with our commercial d2-lamp are about 2 orders of magnitude lower than glow discharge deposition rates, a novel large area vuv lamp based upon dielectric barrier discharges has been built. Achievements: There is strong evidence that the addition of diborane to the silane gas phase for p-type doping of amorphous silicon pin structures causes dramatic changes in plasma parameters compared with pure silane discharges or mixtures of silane and phosphine. Considerable changes are produced in the properties of boron doped films, compared with undoped or n-doped ones, including a decrease in hydrogen content, gap narrowing, grainy structures and a decrease in dopability. In addition, interface states at the pi interface, which reduce the current of minority carriers in solar cells, are also produced.
| Origin | Count |
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| Förderprogramm | 22 |
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