Isolierte Modellbausteine von Intermetallverbindungen: Ladungstransfer und Geometrie

• Antragsteller: Professor Dr. Jens-Uwe Grabow
• Fachliche Zuordnung: Physikalische Chemie von Molekülen, Flüssigkeiten und Grenzflächen, Biophysikalische Chemie
• Förderung: Förderung von 1999 bis 2010
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5208337

Gegenstand des Vorhabens ist die Herstellung und Untersuchung isolierter molekularer Einheiten wie (Ba2Si4), die als Bausteine ([Ba]2 2[Si4]4-) intermetallischer Verbindungen aufgefaßt werden. An diesen Bausteinen läßt sich modellhaft das Wechselspiel zwischen Ladungstransfer und Struktur studieren, das für Festkörper im Rahmen des Zintl-Klemm-Konzepts formuliert wird. Solche Modellbausteine sollen in einer neuartigen Doppellaserverdampfungs-Reaktionsquelle erzeugt und im Überschallstrahl isoliert werden. Die optimale Methode für das korrelierte Studium von Struktur und Ladungstransfer ist die hochauflösende Rotationsspektroskopie: Die Analyse der rotatorischen Übergänge erlaubt genaue Aussagen über die geometrische Struktur und, bei Nutzung von Hyperfeinmuster und Stark-Effekt, zugleich über die Bindungssituation einzelner Atome bzw. den Ladungstransfer in den Modellaggregaten. Eine Besonderheit der intermetallischen Cluster sind deren große Trägheitsmomente. Dies erfordert die Entwicklung eines an sehr kleine Rotationskonstanten adaptierten Molekularstrahl-Mikrowellenmeters. Mit dem neuen Zugang zur Struktur isolierter anorganische Cluster werden Beiträge zum Verständnis von Molekülchemie und chemischer Bindung im Festkörper erwartet.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen