Borates of mono- and divalent cations synthesized under extreme conditions

Borate werden in der Glasindustrie, in der Landwirtschaft, in Waschmitteln, in der medizinischen- als auch in der Unterhaltungs-Elektronik, und als nicht-lineare optische Materialien verwendet. Die Erforschung der entsprechenden Verbindungen beschränkt sich allerdings in der Regel auf Normaldruckbedingungen. Im Gegensatz dazu liegt der Fokus dieser Arbeit auf der Synthese von Boraten unter Hochdruckbedingungen sowie der Charakterisierung der entstandenen Verbindungen. Synthetisiert wurden kristalline Borate monovalenter Alkalimetalle und Pseudoalkalimetalle sowie bivalenter Erdalkali- und Übergangsmetalle, wobei die Hochdruckbedingungen mit einer hydraulischen 1000t Presse und einem modifizierten Walker-Modul erzeugt wurden. Charakterisiert wurden die entstandenen Verbindungen durch Röntgenbeugungsexperimente und verschiedene spektroskopische Methoden. Zehn Publikationen in wissenschaftlichen Fachzeitschriften gingen aus diesen Untersuchungen hervor und bilden den Kern dieser kumulativen Arbeit. Die verwendeten Methoden zur Synthese und Charakterisierung werden ausführlich beschrieben und die Besonderheiten der einzelnen Verbindungen zusammenfassend dargelegt.Borates find application in the glass industry, in agriculture, are used as detergents, and in medical as well as in entertainment electronics, and also as nonlinear optical materials. The study of the corresponding compounds however is usually limited to ambient-pressure conditions. In contrast, this study focusses on the synthesis of borates under high-pressure conditions and on the characterization of the resulting compounds. Crystalline borates of monovalent alkali metals and pseudo alkali metals as well as divalent alkaline earth and transition metals were synthesized, wherein the high-pressure conditions were produced with a hydraulic 1000 t press and a modified Walker module. The resulting compounds were characterized using X-ray diffraction experiments and various spectroscopic methods. Ten publications in scientific journals were derived from these studies, representing the core of this cumulative work. The methods used for the synthesis and characterization are described in detail and the specifics of the individual compounds are summarized.Enth. u.a. 11 Veröff. d. Verf. aus den Jahren 2013 - 2015Innsbruck, Univ., Diss., 2015OeBB(VLID)41683