Quantenchemische Untersuchungen zur Existenz, Struktur und Bindung quaternärer Oxidnitride der Übergangsmetalle sowie zur Ionenleitung in Oxidnitriden und verwandten Systemen

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Basierend auf eigenen theoretischen Vorarbeiten zur Struktur und Stabilität der ausgedehnten Feststoffe TaON und CoNxO1-x beabsichtigen wir, mittels voraussetzungsfreier, dichtefunktionaltheoretischer Elektronenstrukturrechnungen verschiedene oxidnitridische Verbindungen des Tantals (und seiner leichteren Homologen), der magnetisch aktiven Übergangsmetalle und des Galliums theoretisch zu untersuchen. Da experimentelle Ergebnisse zu den besagten Systemen in bislang nur spärlicher Form vorliegen und das Gros der in Frage kommenden Verbindungen bisher noch nicht beschrieben wurde, werden wir diese mit Hilfe von Gesamtenergierechnungen vorhersagen und hinsichtlich ihrer thermodynamischen Existenzbereiche, ihrer Kristallstrukturen, ihrer chemischen Bindungssituation, ihrer atomaren Ordnung (insbesondere die Verteilung von N- und O-Atomen betreffend) und ihrer physikalischen Eigenschaften (Transport, Magnetismus) charakterisieren.