Beeinflussung Lanthanoid-spezifischer elektronischer und magnetischer Eigenschaften von intermetallischen Phasen durch Gas-Festkörperreaktionen

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Ziel unseres Projektes ist die Synthese neuer ternärer und quarternärer Hydride intermetallischer Lanthanoid-Verbindungen der allgemeinen Formel RE Mx M'y (mit RE = Sc, Y, Ce - Lu; M = IIa, IIIa, IVa bzw. M' = VIIb, VIIIb mit den Bezeichnungen für die entsprechenden Elementgruppen) mit ungewöhnlichen, lanthanoidspezifischen elektrischen, magnetischen sowie H2-SpeicherEigenschaften durch Gas-Festkörpersynthese. Dabei soll zu Beginn besonders das Element Cer im Mittelpunkt unserer Untersuchungen stehen, insbesondere die hinsichtlich ihrer Hydridbildung noch wenig untersuchten Verbindungen mit Palladium und Platin CeMx (M = Pd, Pt; x = 2; 3; 5) und Substitutionsvarianten wie z. B. CeM5-xAlx und CeM5-xGax (0 < x < 3). Weiterhin möchten wir das Wechselspiel der Bildung ternärer und quarternärer Hydride einerseits und der Amorphisierung bzw. Zersetzung dieser Verbindungen in stabilere binäre Selten Erd-Hydride und Selten Erd-ärmere intermetallische Phasen hoher Stabilität bei erhöhten Temperaturen andererseits untersuchen. Dabei betrachten wir es als besonders lohnend, auch die Möglichkeit der Beeinflussung dieses Wechselspiels durch Änderung der Dimensionalität des intermetallischen Ausgangsmaterials vom Bulk hin zu dünnen Schichten mit einzubeziehen. Ein weiteres Ziel ist es, einen Beitrag zu einem besseren theoretischen Verständnis der bei der Gas-Festkörperreaktion eine Rolle spielenden energetischen Größen zu leisten. Besonders die beiden letzten Punkte können in der ersten Antragsperiode von zwei Jahren sicherlich nur ansatzweise bearbeitet werden, so dass die genannten Ziele im Sinne eines Gesamtkonzeptes für die gesamte Förderperiode des SPP 1166 zu sehen sind.