Tieftemperaturphasen und Phasenübergänge von Pyrochlor-Verbindungen

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Cadmiumpyroniobat, Cd2Nb2O7, gehört zur Gruppe der Pyrochlor-Verbindungen. Diese Gruppe weist zahlreiche Verbindungen mit interessanten physikalischen Eigenschaften auf, die von der Tieftemperatur- Supraleitung bis zur Ionenleitung reichen. Cd2Nb2O7 selbst ist als Ferroelektrikum mit ungewöhnlichen Eigenschaften bekannt. Die strukturellen Abläufe des ferroelektrischen Überganges in dieser Substanz sind aber nach wie vor nicht vollständig aufgeklärt. Die temperaturabhängige Strukturuntersuchung von Cd2Nb2O7-Einkristallen mit Hilfe von Synchrotronstrahlung soll Aufschluß über die Triebkräfte für die in dieser Pyrochlor-Phase beobachteten ferroelektrischen und ferroelastischen Phasenumwandlungen geben. Als wesentlicher Teil dieser Untersuchungen ist die erstmalige Messung anisotroper diffuser Streuung bei variabler Temperatur anzusehen, deren Rekonstruktion aus statischen und dynamischen Strukturmodellen Anhaltspunkte bezüglich des Mechanismus der bekannten Phasenumwandlungen liefert. Dabei wird auch die Aufklärung der strukturellen Ursachen für die in der Literatur beschriebenen relaxor-ähnlichen ferroelektrischen Eigenschaften von Cd2Nb2O7 angestrebt. Die Ergebnisse der Studie dienen dazu grundsätzliche Überlegungen zur Stabilität von ferroelektrischen Zuständen in oxidischen Verbindungen zu überprüfen.