500 MHz Festkörper-NMR Austauschkonsole
Final Report Abstract
Die Austauschkonsole wurde zusammen mit dem vorhandenen supraleitenden Magneten für alle wesentlichen Forschungsprojekte der Arbeitsgruppe eingesetzt. Der neue Stand der Technik brachte signifikante Vorteile, sowohl bezüglich der Einsatzmöglichkeiten als auch des Messzeitbedarfs. Neue Hardware in Form von Hochfrequenz-Erzeugung und Signalempfang, zusammen mit den großen Fortschritten in der Digitaltechnik begründen dies. Es kommt uns zugute bei NMR-Untersuchungen an Metallen, z.B. bei Kernen geringer natürlicher Häufigkeit, aber auch bei unseren Hochdruck-NMR-Untersuchungen, bei denen das Probenvolumen in der Mikrospule auf wenige Nanoliter begrenzt ist. Bisher wurden damit neue Forschungsergebnisse auf verschiedenen Gebieten erzielt: Bei der Untersuchung von Metallen unter extremen Bedingungen, d.h. eingeschlossen in engen Poren oder unter hohem Druck. Im Bereich der Weiterentwicklung der Hochdruck-NMR wurde z.B. ein neuer Rekord erreicht, von über 300 kbar (30 Giga-Pascal) bei 27Al NMR an Korund. Es wurden 17O und 63Cu Messungen an Hochtemperatursupraleitern durchgeführt, zur Bestimmung der Ladungsaufteilung. Damit eröffnen sich neue Perspektiven zur Erklärung dieser Materialien. Im Bereich der topologischen Isolatoren konnten wir mit 77Se NMR erstmals die zwei nichtäquivalenten Selen-Positionen auflösen. Außerdem entdeckten wir eine starke internukleare Kopplung, die durch die besonderen elektronischen Eigenschaften dieser Materialien hervorgerufen wird. Auf dem Gebiet der Zintl-Phasen Deuteride konnten wir mit 2H-NMR Spektroskopie zeigen, dass zwei unterschiedliche Positionen für Deuterium vorliegen, einmal kovalent gebunden an Silizium bzw. Germanium und einmal in Tetraederlücken von Barium- bzw. Strontiumatomen. Letztlich wurden Wirtsgerüst-Systeme mit darin enthaltenen Gastmolekülen hinsichtlich der Wechselwirkungen und Mobilität untersucht.
Publications
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