Metastabiles Indiumoxidhydroxid (InOOH) und Korund-Typ-Indiumoxid (In2O3): Gezielte Synthese, Einkristallzüchtung und in situ-Charakterisierung der Umwandlungspfade und transienten Intermediate

• Antragsteller: Professor Dr. Aleksander Gurlo
• Fachliche Zuordnung: Festkörper- und Oberflächenchemie, Materialsynthese ; Physikalische Chemie von Festkörpern und Oberflächen, Materialcharakterisierung
• Förderung: Förderung von 2013 bis 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 233521218

Ähnlich zu Al2O3 und Ga2O3 - und anderen geläufigen Metalloxiden der dritten Hauptgruppe - wurde bis vor kurzem davon ausgegangen dass die Strukturchemie von In2O3 weitestgehend gelöst sei und keinen Raum für neue Entdeckungen biete. Während der letzten Jahre hat sich diese Sichtweise vollständig geändert. Berechnungen und Synthesen von neuen Indiumoxidpolymorphen und die Züchtung von Einkristallen von kubischem In2O3 haben neue Perspektiven für die anorganische Chemie und Materialwissenschaft eröffnet. Trotz des Fortschritts der während der letzten Jahre auf diesem Gebiet erzielt wurde sind die Systeme In-O und In2O3-H2O insbesondere hinsichtlich gezielter Synthesen, kristallographischer Beziehungen und Eigenschaften von metastabilen Indiumoxidhydroxid (InOOH) und In2O3-Polymorphen noch nicht vollständig erschlossen. Das Projekt fokussiert sich auf (i) kontrollierbare Syntheserouten zur Gewinnung von metastabilen o-InOOH und Korund-Typ rh-In2O3, (ii) die Zucht von Einkristallen von metastabilem o-InOOH und rh- In2O3, (iii) das Verständnis von kristallographischen Umwandlungspfaden von Indiumhydroxid und Oxyhydroxid zu metastabilen In2O3-Polymorphen, (iv) in situ-Charakterisierung von Phasenumwandlungen in die Systeme In-O und In2O3-H2O und (v) der Identifizierung von Vorphasen und transienten Intermediaten.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1415: Kristalline Nichtgleichgewichtsphasen - Präparation, Charakterisierung und in situ-Untersuchung der Bildungsmechanismen
• Beteiligte Person: Professor Ralf Riedel