Results
Title

Topochemische Pseudomorphose eines Chlorids in ein Bismutid.

Authors

Kaiser, Martin; Rasche, Bertold; Ruck, Michael

Abstract

Die heterogene Reaktion von Kristallen des erstmals synthetisierten Subhalogenids Bi12Rh3Cl2 mit einer n-Butyllithium-Lösung bei 70 °C führte zum vollständigen topochemischen Austausch der Chloridionen gegen Bismutatome und somit zur Transformation in den isostrukturellen, metastabilen Supraleiter Bi14Rh3. Bis auf einige Risse senkrecht zur a-Achse blieb die Kristallmorphologie bei der Pseudomorphose unverändert. Detaillierte elektronenmikroskopische Untersuchungen der substituierten Kristalle lieferten keinen Hinweis auf Volumendefekte, die auf eine innere chemische Reaktion hindeuten würden. Demnach muss ein beträchtlicher Stofftransport durch die scheinbar dicht gepackte Kristallstruktur stattgefunden haben. Als Mechanismus für den effizienten Stofftransport wird eine zwischenzeitliche Aufweitung des dreidimensionalen Netzwerks aus kantenverknüpften [RhBi8]-Würfeln und -Antiprismen angenommen. Der Ersatz der ionischen Wechselwirkung im Chlorid durch das metallische Bindungssystem der binären Verbindung schließt die Pseudolücke in der Zustandsdichte am Fermi-Niveau. Aus einer Stabpackung leitfähiger, aber elektrisch isolierter Stränge von [RhBi8]-Würfeln in Bi12Rh3Cl2 wird das dreidimensional metallische Bi14Rh3.

Publication

Angewandte Chemie, 2014, Vol 126, Issue 12, p3319

ISSN

0044-8249

Publication type

Academic Journal

DOI

10.1002/ange.201309460