Elektrohydrodynamik an Grenzflächen

Elektrohydrodynamische Instabilitäten

Die mikro- und nanofluidische Elektrohydrodynamik an funktionalisierten Grenzflächen stellt eine wirksame Triebkraft für die Strukturbildung auf der Nanoskala dar. Die Arbeitsgruppe untersucht daher auf der Grundlage kolloidchemischer Parameter das elektrohydrodynamische Verhalten funktionalisierter Grenzflächen unter der Einwirkung äußerer elektrischer Felder. Die folgenden Methoden werden dabei verwendet: 

  • Nanoelektrochemische Messzellen und Potentiometrie
  • Synthese und Funktionalisierung polymerer und hybrider (polymerer/anorganischer) Grenzflächen
  • in-situ Mikroskopieverfahren
  • CFD-Modellierung der Strömungsdynamik auf der Grundlage multiphysikalischer Ansätze (Navier-Stokes-, Poisson-Boltzmann- und Nernst-Gleichungen).

Forschungsaktivitäten "Elektrohydrodynamik an Grenzflächen"

Publikationen
  • Experimental and numerical analysis of electrophoretic deposition on charge selective surfaces in external electric fields, G. Falk, A. Nold, B. Wiegand, Adv. Appl. Ceram., 113, No. 1 (2014), 55-64
  • Directed self-assembly of colloidal model systems on charge-selective surfaces in external electric fields: Theory and numerical analysis, G. Falk, J. Phys. Chem. B, 117, No. 6 (2013), 1527-1536. (auf Einladung, Journal Cover)

  • Wet nanopatterning techniques of ceramic microstructures: The submerged impinging jet approach, G. Falk, Proceedings of the 11th Int. Conference and Exhibition of the European Ceramic Society, Krakow, 21-25 June 2009, Ed. M. M. Bucko, K. Haberko, Z. Pedzich & L. Zych, ISBN 978-83-60958-54-4
  • Electrohydrodynamics and electrokinetics of colloidal ceramic gels: fundamentals and applications, G. Falk, Advances in Science and Technology 45 (2006) 356-362