Temperaturabhängige Mössbauer Spektroskopie und magnetisches Verhalten mullitähnlicher Bi-Oxide

• Antragsteller: Professor Dr. Klaus Dieter Becker
• Fachliche Zuordnung: Mineralogie, Petrologie und Geochemie
• Förderung: Förderung von 2008 bis 2012
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 63464693

In konstitutionell und strukturell komplexen Kristallen hängen zahlreiche wichtige Materialeigenschaften (elektrisch, magnetisch, mechanisch) von der Verteilung der Gitterbausteine auf nicht-äquivalenten Gitterplätzen der Struktur ab. Mullit (z.B. Al4.5Si1.5O9.75) und mullitähnliche Verbindungen vom Typ Bi2(N,M)4O9 sind u.a. gekennzeichnet durch die Existenz tetraedrisch und oktaedrisch koordinierter Kationenlagen. Im System Bi2(Fe,M)4O9 (mit M=Al, Ga und weiteren) soll die Verteilung der Fe- und M-Kationen auf den beiden nichtSpektroskopie äquivalenten Gitterlagen mit Hilfe der Mössbauer Spektroskopie in in-situ Experimenten bis zu hohen Temperaturen näher ermittelt werden. An zweiwertig dotierten Materialien, z.B. SryBi2-y(Fe,M)4O9-y/2, soll die Verteilung der Anionenleerstellen in den tetraedrischen und oktaedrischen Koordinationspolyedern der Eisenionen bestimmt werden. Die Kenntnis der Leerstellenverteilung ist Basis für ein mikroskopisches Verständnis der ionischen Leitungs- und Transportvorgänge. Die magnetischen Eigenschaften von Bi2Fe4O9 und Bi2(Fe,M)4O9 Mischkristallen sollen mit Hilfe der Mössbauer Spektroskopie bei tiefen Temperaturen näher untersucht werden. Ebenso sollen mechanisch induzierte Kationen-Umverteilungen und die hierdurch verursachten Änderungen magnetischer Eigenschaften studiert werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen