Authors: Kurzhöfer, Roland
Title: Untersuchungen der elektrischen Leitfähigkeit der flüssigen Legierungen Cs-Pb, K-Sb, und K-Bi in Abhängigkeit von Druck und Temperatur
Language (ISO): de
Abstract: Ziel dieser Arbeit war es, die elektrische Gleichstromleitfähigkeit der Zintlphasen Cs-Pb, K-Sb und K-Bi über einen großen Temperaturbereich zu beobachten und mit den Ergebnissen der Strukturuntersuchungen zu verknüpfen, um Aussagen über die Korrelation zwischen strukturellen und elektronischen Eigenschaften der Legierungen im expandierten Zustand treffen zu können. Die flüssigen Zintlphasen sind äußerst komplexe molekulare Flüssigkeiten, die eine ausgeprägte Nahordnung bis in den expandierten Zustand besitzen. In der Legierung bilden sich durch partiellen Ladungstransfer vom elektropositiveren zum elektronegativeren Metall kovalent gebundene Polyanionen aus. Neben der Stärke der Wechselwirkungen hängt die Struktur der Legierung auch von der Größe des Alkalimetalls ab. Auch die thermodynamischen Eigenschaften und Transportgrößen, wie die elektrische Leitfähigkeit, werden von diesen Effekten beeinflußt. Es werden Leitfähigkeitsmessungen im Temperaturbereich von bis zu 1000 K oberhalb des Schmelzpunktes der jeweiligen Legierung durchgeführt. Für die Messungen im unteren Temperaturbereich bis maximal 1000 K wird eine Meßanordnung entwickelt und der für die Experimente notwendige Autoklav konstruiert und gebaut. Für die Hochtemperaturexperimente wird eine bei der Hochtemperatur-Neutronenstreuung angewandte experimentelle Technik weiterentwickelt, um den Anforderungen der Leitfähigkeitsmessungen gerecht zu werden.
The aim of this work was the measuring of the electrical dc conductivity for the Zintl alloys Cs-Pb, K-Sb and K-Bi in a wide temperature range. The results of the experiments are combined with the results of neutron scattering experiments, to provide information about the correlation of structural and electronic properties of the alloys in the expanded state. Liquid Zintl alloys are very complex molecular liquids with a distinct short range order even in the expanded state. Covalent bonded polyanions are formed in the alloy by a partial charge transfer from the electropositive metal to the electronegative one. The structure of the alloy depends on the strength of this interaction and the size of the alkali metal. Also thermodynamic and transport properties like the electrical conductivity are affected by these effects. Conductivity measurements are carried out up to 1000 K above the melting points of the alloys. The measurement setup for the temperatures up to 1000 K is developed and an autoclave is built for the experiments. For the high temperature experiments the high temperature neutron scattering technique is modified to meet the requirements of conductivity measurements.
Subject Headings: FB 03
Flüssige Legierungen
Leitfähigkeit
Zintlphasen
Polyanionen
Cs-Pb
K-Sb
K-Bi
Molekulare Flüssigkeiten
Elektronische Eigenschaften
Flüssige Halbleiter
URI: http://hdl.handle.net/2003/2502
http://dx.doi.org/10.17877/DE290R-1170
Issue Date: 2000-08-11
Publisher: Universität Dortmund
Appears in Collections:Physikalische Chemie

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