Halogenidoalkalate: Synthese und Charakterisierung von Koordinationsverbindungen der Alkalimetalle aus ionischen Flüssigkeiten

• Antragsteller: Dr. Günther Thiele
• Fachliche Zuordnung: Anorganische Molekülchemie - Synthese, Charakterisierung
• Förderung: Förderung seit 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 514489632

Dieses Projekt wird durch systematisch-synthetische Arbeiten in Kombination mit theoretischen Abschätzungen ein komplexes Verständnis über die Verbindungsklasse der Halogenidoalkalate erhalten. Solche Verbindungen stellen ein Bindeglied zwischen klassischen Salzen und Koordinationsverbindungen dar, da die beteiligten Elemente keine klassischen chemischen Bindungen ausbilden können und dennoch komplexe Anionenstrukturen aufweisen. Die Synthese dieser Verbindungen erfolgt bei mäßigen Temperaturen in flüssigen Salzen, sogenannten ionischen Flüssigkeiten, welche unter anderem als Elektrolyte in der Batterietechnologie diskutiert werden. Die Existenz polyanionischer Halogenidoalkalate wurde in Elektrolyten bisher lediglich postuliert, wobei unsere Vorarbeiten die ersten strukturellen Nachweise dieser Verbindungsklasse ergaben. Im Rahmen des vorliegenden Antrags wird ein komplexes Verständnis der möglichen Strukturvielfalt, eine energetische Betrachtung dieser, sowie ein fundamentales Verständnis der beeinflussenden Syntheseparameter anvisiert. Durch die systematische Variation der Syntheseparameter, der beteiligten Ionen, und des Wassergehalts wird eine Vielzahl neuartiger Strukturmotive erwartet, welche als Grundlage für energetische Betrachtungen und darauf basierende Modelle zur Vorhersage neuer Verbindungen dienen werden. Spezieller Fokus liegt zudem auf der Charakterisierung gelöster Spezies, die einerseits zum Verständnis der Bildungsprozesse beitragen, andererseits zur Identifikation von Halogenidoalkalaten in Elektrolytsystemen beitragen werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen