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Optische in situ-Spektroskopie zur elektronischen und ionischen Fehlordnung in Silikaten mit Olivinstruktur

橄榄石结构硅酸盐中电子和离子无序的光学原位光谱

基本信息

批准号：
5217166
负责人：
Professor Dr. Klaus Dieter Becker
金额：
--
依托单位：
Institut für Physikalische und Theoretische Chemie
依托单位国家：
德国
项目类别：
Research Grants
财政年份：
1999
资助国家：
德国
起止时间：
1998-12-31 至 2003-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5217166?language=en
关键词：
Optische situ Spektroskopie zur elektronischen

项目摘要

Ziel des Vorhabens ist die Aufklärung der mikroskopischen Natur von elektronischen Defekten und ionischer Lagefehlordnung (Kationenverteilung) in Olivinen (M,Mg)2SiO4 (M = Fe,Co). Dabei sollen neben den temperaturabhängigen Gleichgewichtseigenschaften der beiden Fehlordnungstypen auch deren kinetische Eigenschaften bei hohen Temperaturen untersucht werden. In Fe2SiO4 und Co2SiO4 sollen elektronische Gitterfehler anhand der ihnen eigenen Sauerstoffpartialdruckabhängigkeit der defektinduzierten optischen Absorption identifiziert werden. In Relaxationsexperimenten mit Sprüngen im Sauerstoffpartialdruck sollen die Kinetik der Stöchiometrieeinstellung, die mit der Diffusion der elektronischen Defekte verbunden ist, ermittelt und die richtungsabhängigen Defekt-Diffusionskoeffizienten bestimmt werden. In Olivin-Mischkristallen (M,Mg)2SiO4 soll die Temperaturabhängigkeit der Verteilung der zweiwertigen Kationen auf den unterschiedlichen Gitterlagen der Silikat-Struktur ermittelt werden. In Relaxationsexperimenten mit Temperatursprüngen soll die temperaturabhängige Kinetik der Kationenumverteilung ermittelt werden. Sowohl die Untersuchungen zur Kationenverteilung als auch die zur elektronischen Fehlordnung sollen in situ in Hochtemperaturexperimenten an orientierten Einkristallen mit polarisiertem Licht ausgeführt werden.

Ziel des Vorhabens是Olivinen（M，Mg）_2SiO_4（M = Fe，Co）中电子和离子的微电子性质的增强。我们的解决方案是将温度控制系统中的温度控制方法应用于最高温度下的动力学特性韦尔登。在Fe_2SiO_4和Co_2SiO_4中，可以通过电子衍射和其固有的光吸收特性来识别光吸收韦尔登。在Sauerstoffpartialdruck的Sprüngen松弛实验中，解决了化学计量装置的动力学问题，采用了电子衍射的扩散方法，可以估计韦尔登的有效性和丰富的衍射-扩散效应。在Olivin-Mischkristallen（M，Mg）_2SiO_4中，两种阳离子的热稳定性与硅结构的不稳定性密切相关，这是韦尔登的主要原因。在弛豫实验中，采用温度弹簧解决了阳离子的温度动力学问题，使韦尔登保持不变。因此，在高温度下，利用极化光韦尔登进行定向的Einkristallen实验时，对极化光的测量也可以在原位进行。