title: Züchtung und Untersuchung von LiMPO4 und Li2MSiO4 M = (Mn, Fe, Co) Mikro- und Makrokristallen creator: Neef, Christoph subject: ddc-530 subject: 530 Physics subject: ddc-540 subject: 540 Chemistry and allied sciences description: In der vorliegenden Arbeit wird die Herstellung von mikro- und makroskaligen Kristallen der polyanionischen LiMPO4 und Li2MSiO4 M = (Mn, Fe, Co) Verbindungen mittels der mikrowellengestützten Hydrothermalsynthese und des optischen Zonenschmelzverfahrens dargestellt. Die hergestellten Materialien wurden strukturell mittels Einkristall- oder Pulverröntgendiffraktometrie sowie metallurgisch, chemisch und ihre Morphologie betreffend mittels Mikroskopie und Röntgenspektroskopie charakterisiert und weiterführend durch elektrochemische Zyklierung, Impedanzspekroskopie, Magnetometrie und Myonen-Spin-Rotations-/Relaxationsmessungen untersucht. An hydrothermal additivgestützt hergestelltem LiCoPO4 wurde ein deutlicher Einfluss der Partikelmorphologie auf die elektrochemischen Eigenschaften und die Einsetzbarkeit als Lithium-Ionen Batteriematerial festgestellt. Darüber hinaus wurden zwei polymorphe LiCoPO4 Modifikation mit Zn und Fe dotiert und die Auswirkungen der Übergangsmetallsubstitution auf die magnetischen und elektrochemischen Eigenschaften untersucht. Die Spin-Dynamik der tetraedrischen Modifikation wurde anhand von kernmagnetischer Resonanz und μSR untersucht. Dabei wurden magnetische Flukutationen bis zu hohen Temperaturen beobachtet. Makroskopische Einkristalle der Verbindungen LiMn1−xFexPO4 (x = 0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.5, 1) und Li2FeSiO4 wurden im Zonenschmelzverfahren bei erhöhtem Druck hergestellt und deren genaue Züchtungsparameter bestimmt. Die Untersuchungen der magnetischen Eigenschaften und Leitfähigkeit von LiMn1−xFexPO4 zeigen eine deutliche Dotierungsabhängigkeit des magnetischen Grundzustandes und der magnetischen Anisotropie sowie der anisotropen Hochtemperaturmobilität der Lithium-Ionen. Die Einkristallstruktur der erzeugten Li2FeSiO4 Modifikation wurde zum ersten Mal bestimmt und deren magnetische Eigenschaften untersucht. date: 2016 type: Dissertation type: info:eu-repo/semantics/doctoralThesis type: NonPeerReviewed format: application/pdf identifier: https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserverhttps://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/21399/1/Thesis-Neef-kD.pdf identifier: DOI:10.11588/heidok.00021399 identifier: urn:nbn:de:bsz:16-heidok-213990 identifier: Neef, Christoph (2016) Züchtung und Untersuchung von LiMPO4 und Li2MSiO4 M = (Mn, Fe, Co) Mikro- und Makrokristallen. [Dissertation] relation: https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/21399/ rights: info:eu-repo/semantics/openAccess rights: http://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/help/license_urhg.html language: ger