cr-HOME VORLESUNGEN: Metalle Nichtmetalle Interm. Ph. Silicate Oxide Strukturchemie Struktur - Typen
<<< Inhalt 1. Bau + Strukturen 2. Reaktionen + Synthesen 3. Eigenschaften + Anwendungen >>>

Vorlesung Festkörperchemie

3. Eigenschaften und Anwendungen von Festkörpern


Fast alle Anwendungen der Festkörper gehen auf kollektive physikalische Eigenschaften zurück, die im wesentlichen zwei Gruppen zugeordnet werden können.
  1. Bei hohen Transportwiderständen kommt es bei Einwirkung von Eigenschaftsgradienten/Feldern auf den Festkörper zu Polarisationseffekten, die entweder proportional zur Größe des angelegten Felds/Gradienten sind (z.B. Dielektrika, mechanische Eigenschaften sehr weit vom Bruch, Diamagnetismus) oder die als ferroisch bezeichnet werden, d.h. eine typische Hysterese zeigen (Feld/Gradient und Polarisation nicht mehr proportional zueinander). Für diese erste Gruppe von Eigenschaften ist die Kristallographie (Tensoren!) ein wichtiges Kriterium.
  2. Die zweite Gruppe von Eigenschaften und daraus resultierende Anwendungen sind Transporteffekte, d.h. der Widerstand bei Feld/Gradienteneinwirkung ist gering, z.B. Bewegung von Elektronen (Leiter, Halbleiter, Supraleiter), Ionen (Ionenleiter, Festelektrolyte), Molekülen (Katalyse) oder ganzen Festkörperteilen (mechanische Eigenschaften weit ab von der Elastizität).
  3. In beiden Fällen müssen auch Temperatur- bzw. Frequenzabhängigkeit (z.B. Optik) betrachtet werden.
Viele weitere Materialien zur Anwendung von Festkörpern in der Technik finden sich auch bei der Vorlesung Angewandte Festkörperchemie.

3.1. Einleitung (Anisotropie, Kristallographie, Tensor-Eigenschaften)

3.2. Polarisationseffekte (statischer Response)

3.3. Transportphänomene (dynamischer Response)

  1. Einleitung, Gemeinsamkeiten
  2. Wärmeleitfähigkeit
  3. Elektronische Leitfähigkeit
  4. Ionen-Leitfähigkeit
  5. Mechanische Eigenschaften (Bruch, Transport)
  6. Heterogene Katalysatoren

Vorlagen: (als gepackte PS- und PDF-Dateien)
<<< 1. Bau + Strukturen 2. Reaktionen + Synthesen 3. Eigenschaften + Anwendungen Inhalt