Valenzwechsel in Seltenerdcarbiden

• Applicant: Professor Dr. Uwe Ruschewitz
• Subject Area: Inorganic Molecular Chemistry - Synthesis and Characterisation
• Term: from 2008 to 2011
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 68482345

Zahlreiche Seltenerdcarbide der Zusammensetzung SEC2 (SE = Seltenerdmetall) sind seit langer Zeit bekannt. Trotz ihrer strukturellen Ähnlichkeit zu den Erdalkalimetallacetyliden EAC2 (EA = Ca, Sr, Ba) bestehen grundsätzliche Unterschiede in den physikalischen Eigenschaften: so sind die Erdalkalimetallacetylide EAC2 farblos und typische Isolatoren, während sich die meisten Seltenerdcarbide SEC2 durch metallischen Glanz und metallische Leitfähigkeit auszeichnen. Eine Ausnahme ist dabei EuC2. Unsere Untersuchungen belegen, dass es als EuIIC2 beschrieben werden kann und somit eher mit den Erdalkalimetallacetyliden vergleichbar ist. Vorläufige Untersuchungen deuten aber darauf hin, dass unter Druck der Übergang vom schwarzen EuIIC2 zum metallisch glänzenden EuIIIC2 erfolgt. Diese Arbeiten sollen in Zusammenarbeit mit dem II. Physikalischen Institut der Universität zu Köln weiter verfolgt werden. Zusätzlich wollen wir uns verstärkt dem YbC2 zuwenden, das ebenso wie EuC2 im Vergleich zu den übrigen Seltenerdcarbiden SEC2 ein anomal großes Zellvolumen aufweist. Auch hier ist denkbar, dass unter Druck oder bei Temperaturänderung ein Valenzwechsel des Ytterbiums erfolgt. Erstmalig dargestellte Mischkristalle in den Systemen EuxSr1-xC2 und YbxCa1-xC2 zeigen ebenfalls ungewöhnliche Effekte, die wir im Rahmen des Forschungsvorhabens genauer untersuchen wollen.

• DFG Programme: Priority Programmes
• Subproject of: SPP 1166: Lanthanide Specific Functionalities in Molecules and Materials