Zur Entwicklung elektrotechnischer Werkstoffe

Stöchiometrie, Radienverhältnisse und Coulomb‐Kräfte sind für eine Kristallstruktur in erster Linie maßgebend. Des weiteren sind bei den Übergangsmetalloxyden der 4. Periode (3d‐Schale) Ladung, Elektronenzahl und magnetische Spinmomente für die beobachteten Eigenschaften (Dielektrika, Halbleiter, Ferromagnetika) verantwortlich. Für die Besetzung verschieden koordinierter Gitterplätze ist oft die Kristallfeld‐Aufspaltung (z. B. „umgekehrte” Spinell‐Struktur), die sogar das magnetische Gesamtmoment verändern kann (in Perowskiten zeigt Co 3+ ein normales Moment, in Spinellen ist Co 3+ diamagnetisch), maßgebend. Die Jahn‐Teller‐Verformung tritt besonders an Mn 3+ auf. – Die Spinelle liefern zahlreiche ferro‐ und ferrimagnetische Materialien. An Ferriten wird die änderung der magnetischen und dielektrischen Eigenschaften durch Substitution und Zusatz von ZnFe 2 O 4 bzw. gemischtwertigen Mn‐Oxyden gezeigt. Substituierte Perowskite führen sowohl zu ferro‐ und piezoelektrischen Dielektrika (z. B. BaTiO 3 ) als auch zu Halbleitern (z. B. LaFe III O 3 /SrFe IV O 3 ) und Ferromagnetika (LaMnO 3 ).