Metallreiche Nitride

Stickstoff in intermetallischen Phasen

Metallreiche Nitride

Das Nitridion unterscheidet sich aufgrund seiner höreren Polarisierbarkeit und Ladung deutlich vom Oxid. So ist es unter anderem in der Lage, Übergangsmetalle in besonders niedrigen, positiven Oxidationsstufen zu stabilisieren.

Insbesondere interessiert uns die Strukturfamilie der inversen Perowskite. Diese ähneln in ihrer Struktur den regulären Perowskiten, allerdings sind die Lagen der Anionen und Kationen vertauscht. Wie auch bei den regulären Perowskiten weisen viele Vertreter der inversen Perowskite attraktive elektrische, magnetische und thermische Eigenschaften auf.

Die Synthese erfolgt unter Luftausschluss in verschweißten Metallampullen. Zur Förderung des Kristallwachstums haben sich Alkalimetalle als Flussmittel bewährt. Diese werden im Anschluss an die Synthese bei entsprechend tiefen Temperaturen mithilfe von flüssigen Ammoniak wieder entfernt.

Immer wieder ergeben sich aber auch unvorhergesehene Produkte, die oft eine interessante Chemie aufweisen. Ein wichtiger Bestandteil der Arbeit auf diesem Gebiet ist daher die Strukturaufklärung bisher unbekannter Verbindungen.

System Sr–Ba–Bi–N: Kristallstrukturen des inversen 4H-Perowskits und des inversen 9R-Perowskits sowie Gehaltsschnitt mit Existenzbereichen der kubischen, 4H-, 9R- und 2H-Phase. (c)
System Sr–Ba–Bi–N: Kristallstrukturen des inversen 4H-Perowskits und des inversen 9R-Perowskits sowie Gehaltsschnitt mit Existenzbereichen der kubischen, 4H-, 9R- und 2H-Phase.

[1] R. Niewa, Z. Anorg. Allg. Chem. 2013, 639, 1699-1715

[2] M. Pathak, D. Stoiber, M. Bobnar, A. Ormeci, Y. Prots, R. Niewa, P. Höhn, Z. Anorg. Allg. Chem. 2018, 644, 161-167

[3] W. P. Clark, R. Niewa, Crystals 2018, 8, 268

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Prof. Dr. rer. nat.

Rainer Niewa

Professor