In incude Synthese und Untersuchung innovativer multifunktionaler fester Materialien - Boride von Übergangsmetallen (ÜM=Fe, Cr, Mn, Mo, W, Ti)

• Antragstellerin: Professorin Dr. Natalia Dubrovinskaia
• Fachliche Zuordnung: Herstellung und Eigenschaften von Funktionsmaterialien
• Förderung: Förderung von 2012 bis 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 231123579

Moderne Berechnungsmethoden, mit denen in silico ("am Computer durchgeführt") Design von Materialien ermöglicht wird, wurde die Materialforschung bereits revolutioniert. Obwohl in silico Design von Materialien die Anzahl von Experimenten verringern soll, folgt auf die Computersimulation zwangsläufig ein Experiment, wenn es um die Entdeckung von Materialien geht. In Analogie zu in silico (lateinisch für "in Silizium") wird für die Synthese und Untersuchung von chemischen Verbindungen bei statischem hohem Druck der Begriff in incude (lateinisch für "im Amboss") eingeführt. Dieser Begriff bezieht sich auf Experimente, die im Amboss durchgeführt werden und umfasst Methoden, die von Diamantstempelzellen zu großvolumigen Presse Techniken reichen. Im Rahmen unseres Projektes bauen wir eine ultra-großvolumige Presse und synthetisieren und untersuchen in incude neuartige multifunktionale feste Materialien, mit dem Ziel, in silico Vorhersagen zu überprüfen. Unser Fokus liegt auf speziellen Übergangsmetall - Bor (ÜM-B; ÜM = Fe, Cr, Mn, Mo, W) Systemen, für die in kürzlich erfolgten ab initio-Berechnungen multifunktionale starke Materialien (insbesondere solche, die über extreme Härte, ungewöhnliche elastische Eigenschaften und Supraleitung verfügen) vorhergesagt wurden. Es ist unser Ziel, allgemeine Grundlagen für die Druck-Temperatur-Phasendiagramme der wichtigen Borid-Systeme zu finden und physikalische Eigenschaften der neu synthetisierten Hochdruck-Hochtemperatur-Materialien experimentell zu charakterisieren.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Großgeräte: 1200 Tonnen Oberkolbenpresse
• Gerätegruppe: 0850 Höchstdruckpressen, Tetraederpressen