Structure-property relationships of disordered solfosalt-like multinary (Ag,Cu)-(Pb,Sn)-(Sb,Bi) chalcogenides

无序类硫盐多元(Ag,Cu)-(Pb,Sn)-(Sb,Bi)硫属化物的构效关系

• 批准号: 236935515
• 负责人: Professor Dr. Oliver Oeckler
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Mineralogie, Kristallographie und Materialwissenschaft
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2012-12-31 至 2023-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/236935515?language=en
• 关键词: Structure; property; relationships; disordered; solfosalt

Aufbauend auf der Kristallchemie komplexer Chalkogenide, teilweise inspiriert von natürlichen Sulfosalzen, sollen die Synthese und das Verständnis von Struktur-Eigenschafts-Beziehungen neuer Verbindungen im System (Pb,Ag)-(Sb,Bi)-(S,Se,Te) zu Materialien mit viel versprechenden (thermo-)elektrischen Eigenschaften führen. Dabei lassen insbesondere metastabile Phasen, wie sie z. B. durch Abschrecken und gezielte thermische Behandlung erhalten werden, Realstruktureffekte auf verschiedenen Längenskalen erwarten. Deren Eigenschaften werden durch Substitution, sowohl im Sinne einer Dotierung als auch partieller oder vollständiger Mischkristallbildung, sowie Metallatomausordnung und damit verbundene Domänenbildung beeinflusst. Durch kinetisch kontrollierte, unvollständig ablaufende Phasenumwandlungen bzw. -separationen soll auf einfache Weise Bulkmaterial mit komplexen (möglichst hierarchischen) Nanostrukturen erhalten werden.Ausgehend von Verbindungen im System PbS/Bi2S3/Sb2S3 sind über konventionelle Festkörpersynthesen oder chemische Transportreaktionen bzw. Sublimation auch halogenhaltige Phasen zu erwarten, die erstmals auch mit Brom synthetisiert werden. Metallatomausordnung, Blockfehlordnung und nanoskalig heterogene Systeme bieten eine breites Spektrum von Strukturen und Eigenschaften. Die heterovalente Substitution 2Pb2+ --> Ag+ + Bi3+ erlaubt weitere Varianten. Durch Einbau von Selen und/oder Tellur sollen ferner komplexe Strukturen mit einer Kombination aus ketten- und schichtartigen Bausteinen erhalten werden; insbesondere Strukturwechsel in den Systemen Pb2Bi2(S,Se)5 oder Pb2(Sb,Bi)2Se5 liefern Ausgangspunkte für metastabile Mischphasen, während in entsprechenden Telluriden eine stärkere Tendenz zu Schichtverbindungen besteht und der Metallcharakter ausgeprägter ist.Die Transmissionselektronenmikroskopie und Elektronenbeugung zur Aufklärung der Realstrukturen bilden methodisch einen Schwerpunkt des Projekts, der die Grundlage für das Verständnis der Eigenschaften liefert. Sie dient in Kombination mit Röntgenspektroskopie (EDX) auch dem Auffinden neuer Phasen in komplizierten Gemengen, die dann mittels Synchrotronstrahl-Mikrofokusbeugung präzise strukturell aufgeklärt werden sollen. Dabei kommt auch resonante Beugung zum Einsatz, um Elemente ähnlicher Ordnungszahl zu unterscheiden. Die Auswirkung von substitutionsbedingten Strukturumwandlungen, Ordnungseffekten und sich veränderndem metallischen Bindungsanteil auf (thermo-)elektrische Eigenschaften wird durch Bestimmung der Ladungsträgerdichte, der Bandlücke, des Seebeck-Koeffizienten sowie der elektrischen und thermischen Leitfähigkeiten untersucht.

通过对含硫化合物的晶体化学复合物的研究，发现在（Pb，Ag）-（Sb，Bi）-（S，Se，Te）体系中，通过对多种电特性的研究，可以获得新的结构-特性-材料的合成和结构-特性-材料的验证。大北拉森是亚稳定相，就像她的z。B。通过对韦尔登进行热处理和热处理，使桥梁的实际结构得到改善。Deren Eigenschaften韦尔登durch Substitution，sowohl im Sinne einer Dotierung als auch partieller or der vollständiger Mischkristallbildung，sowie Metallatomausordnung und damit verbundene Domänenbildung beehinflusst.动力学控制，打开相位调节器。采用复合纳米结构韦尔登对块状材料进行了分离，并在PbS/Bi_2S_3/Sb_2S_3体系中进行了常规的热合成或化学传输。升华也可以是卤素相，也可以是韦尔登化合物。Metallatomausordnung，Blockfehlordnung and nanoskelig heterogeneSystem bieten eine breites Spektrum von Strukturen und Eigenschaften. 2 Pb ~（2+）--> Ag ~（++）+Bi ~（3+）的异价取代还存在一些变化。用一种组合的、有韦尔登的薄壳和半薄壳的复合结构的螺旋桨和螺旋桨的结构设计在Pb 2 Bi 2（S，Se）5或Pb 2（Sb，Bi）2Se 5体系中引入了亚稳混合相的结构，我们将在未来的Telluriden一个stärkere Tendenz zu Schichtverbindungen besteht und der Metallcharakter ausgeprägter ist.Die Transmissionselektronenmikroskopie und Elektronenbeugung zur Aufklärung der Realstrukturen bilden methodisch einen Schwerpunkt des Projekts，der die Grundlage für das Verständnis der Eigenschaften liefert.它们在与伦琴光谱仪（EDX）的组合中的作用，也使同步辐射微聚焦系统的结构更加复杂，从而使韦尔登更加可靠。大北也有共鸣，成为一个整体，成为一个有序的元素。替代结构、有序性和金属结合在（热）电特性上的应用将通过对拉通结构、带通结构、Seebeck-Koeffizienten sowie der elektrischen and thermischen Leitfähigkeiten untersucht的估计来实现。