Electron density and chemical bonding in intermetallic borides and structural analogues

Eingehende Tests und wesentliche Verbesserungen an unserem dediziertenRöntgendiffraktometer haben die Sammlung hochaufgelöster Daten für ScB2, VB2, V3B4 undVB ermöglicht. Die erfolgreiche Rekonstruktion der Elektronendichte aus den Beugungsdatenvon VB2 bestätigt das Potential des experimentellen Aufbaus, zumal gerade erst gemesseneDaten an VB noch vielversprechender aussehen. Für die anderen Kristalle erscheint eineWiederholung der Messung notwendig. Da bereits gute Einkristalle von V2B3 gezüchtetwerden konnten, sollte ein eingehender Vergleich entlang der Reihe VB - V2B3 - V3B4 - VB2bereits in naher Zukunft möglich sein. Danach kann untersucht werden, inwieweit dieähnliche Topologie gemeinsamer Baueinheiten in der Elektronendichte der Verbindungenwiedergespiegelt wird. Die Untersuchungen einfacher Diboride sollen über ZrB2 und NbB2zum YGa2 und schließlich zum in einer anderen Struktur kristallisierenden RuAl2 ausgedehntwerden. Als eine weitere Gruppe von Verbindungen sollen Defektvarianten der AlB2-Strukturuntersucht werden. In Aluminiumdiborid selbst ist die Al-Position statistisch nur zu 90%besetzt, hingegen sind die Defekte in der Struktur von Yb3Si5 entsprechend Yb3Si5 = 3 YbSi2-x (x = 1/3) geordnet. Für jede der untersuchten Verbindungen wird die experimentellbestimmte Elektronendichte mit nach verschiedenen Methoden theoretisch berechnetenDichten verglichen. Aus der Kombination experimenteller mit theoretischen Untersuchungensoll ein allgemeineres Modell der Chemischen Bindung im AlB2- Strukturtyp sowie fürabgeleitete Strukturen entwickelt werden.

DFG Programme Priority Programmes

Subproject of SPP 1178:  Experimental Charge Density as the Key to Understand Chemical Interactions

Participating Person Dr. Horst Borrmann