Darstellung, Strukturbestimmung und Charakterisierung der physikalischen Eigenschaften neuer Verbindungen im System Seltenerd-Rhenium-Sauerstoff

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Im Rahmen dieses Projekts werden neue Verbindungen im System Ln2O3-ReO2-Re2O7 (Ln = Y oder Seltene Erde) dargestellt und sowohl strukturell als auch bezüglich ihrer physikalischen Eigenschaften (im wesentlichen Magnetismus und Leitfähigkeit) charakterisiert. So konnten bisher als neue Phasen Ln5Re2O12 etabliert werden. Ln5Re2O12 liegt bei Zimmertemperatur aufgrund eines Peierls-Übergangs in Form verzwillingter Kristalle vor, die metallisch gebundene Re-Re Dimere innerhalb von [ReO6]-Oktaederketten aufweisen. In Ln6ReO12 nimmt Rhenium die formale Oxidationsstufe + VI an und ist somit ein geeignetes System, um den Landé-Tensor einer 5d1 Elektronenkonfiguration zu untersuchen. Dessen Komponenten sind nur aufgrund von Abweichungen von der idealen kubischen Symmetrie bei der Rhenium-Umgebung und wegen der endlichen Kristallfeldaufspaltung von Null verschieden. Mit Y10Re4O27 konnte ein weiteres System gefunden werden, in dem der Magnetismus einer solchen Elektronenkonfiguration geeignet untersucht werden kann. Im beantragten Folgejahr sollen sich die Arbeiten auf die Probenherstellung mit dem neu angeschafften Lichtbogenofen und deren Charakterisierung konzentrieren. Die Eignung dieses Darstellungsverfahrens für dieses Projekt wurde mit der Präparation eines neuen binären Rheniumocids, Re3O10, demonstriert. Dessen Struktur konnte anhand von Röntgenpulverdaten gelöst und verfeinert werden.