Synthese und strukturelle Charakterisierung metallorganischer Zn-Sb- und Zn-Bi-Verbindungen

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Im Projekt sollen bislang unbekannte metallorganische Verbindungen mit Zn Sb- sowie Zn Bi-Bindungen synthetisiert und strukturell charakterisiert werden. Um dieses Ziel zu erreichen, werden neben bekannten Synthesemethoden wie der Dehalosilylierungs- und Dehydrosilylierungsreaktion, die von uns in der Vergangenheit für die Synthese von M-Sb- und M-Bi-Verbindungen (M = AI, Ga, In) etabliert wurden, zwei neuartige Syntheseansätze verfolgt. Zum einen werden Reaktionen von Tetraalkyldistibanen und Dibismutanen E2R4 (E = Sb, Bi), die über vergleichsweise schwache Element-Element-Bindungen verfügen, mit Lewis-aziden Dialkylzinkverbindungen ZnR2 untersucht. Analog zu entsprechenden Reaktionen mit Trialkylgallanen und indanen sollen die gewünschten Zn E-Verbindungen unter Spaltung der E E-Bindung gebildet werden. Zum anderen werden Reaktionen von Zn2Cp*2, einer Verbindung mit Zn Zn-Bindung, mit Trialkylstibanen bzw. bismutanen ER3 sowie mit Distibanen und Dibismutanen E2R4 untersucht, bei denen die Labilität der Zn Zn-Bindung ausgenutzt werden soll. Im Anschluss an die Synthesestudien sollen Zn Sb-Verbindungen gegen Ende des Projektzeitraums ersten materialwissenschaftlichen Studien unterworfen werden, mit dem Ziel der erstmaligen Abscheidung dünner ZnSb-Filme mittels MOCVD-Verfahren. Hierzu steht im Arbeitskreis ein speziell für die Verdampfung fester Precursoren mit einem niedrigen Dampfdruck ausgelegter HV-MOCVD-Kaltwandreaktor zur Verfügung. Diese materialwissenschaftlich ausgerichteten Studien erfordern jedoch zunächst einmal die Entwicklung geeigneter Syntheseverfahren, die demzufolge eindeutig im Mittelpunkt des Projektes stehen.