Phasenumwandlungen der Elemente

• Antragsteller: Professor Dr. Wulf Depmeier
• Fachliche Zuordnung: Mineralogie, Petrologie und Geochemie
• Förderung: Förderung von 2008 bis 2012
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 60884609

In den letzten Jahren wurden eine Vielzahl neuer Hochdruckmodifikationen der Elemente entdeckt, deren Strukturen im krassen Widerspruch zur bekannten Druck- Koordinationszahl-Regel stehen. Diese besagt, dass mit steigendem Druck sowohl die Dichte als auch die Koordinationszahlen zunehmen. Ursache hierfür sind Unterschiede in der Dichteabhängigkeit der elektronischen Energieniveaus, die zu einer Änderung der Bindungsverhältnisse führen, so dass bei hohen Drücken Strukturen mit niedriger Symmetrie und geringer Packungsdichte stabilisiert werden können. Ziel dieser theoretischen Arbeit ist es, mittels struktureller und gruppentheoretischer Analyse, ergänzt durch DFT-Rechnungen, erstmalig eine umfassende, einheitliche Beschreibung der Hochdruck-Phasenumwandlungsmechanismen in den Elementen zu geben. Dies führt zu wichtigen neuen Erkenntnissen über die Natur der chemischen Bindung und die Anwendbarkeit von technologisch bedeutenden Materialien unter Druck.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Frankreich
• Beteiligte Personen: Professor Dr. Ulrich Bismayer; Professor Pierre Tolédano