Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm

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DF: Dielektrische Festkörper

DF 6: Poster

DF 6.17: Poster

Donnerstag, 26. März 1998, 09:30–12:30, A

Phasenübergänge und Rotationsdynamik in den plastischen Kristallen ortho- und meta-Carboran — •R. Brand, P. Lunkenheimer und A. Loidl — Institut für Physik, Universität Augsburg, 86135 Augsburg

Die Kohlenstoff- und Boratome der beiden Isomere ortho- und meta-Carboran C₂B₁₀H₁₂ bilden regelmäßige Ikosaeder, die sich durch die unterschiedliche Anordnung der Kohlenstoffatome hauptsächlich im Dipolmoment unterscheiden. Als plastische Kristalle bilden diese Moleküle fcc-Kristallstrukturen (ähnlich Fullerit), innerhalb der die einzelnen Moleküle oberhalb Raumtemperatur freie Rotationsbewegungen ausführen können. Mittels breitbandiger dielektrischer Spektroskopie (10 mHz < ν < 1GHz) und DSC wurden bei ortho-Carboran ein Ordnungs-Unordnungs-Phasenübergang bei 275 K [1], im Falle von meta-Carboran jedoch zwei Phasenübergänge bei 170 K und 281 K ermittelt. Aus den Verlustspektren der α-Relaxation beider Isomere ergaben sich für Frequenzen oberhalb des Verlustpeaks jeweils ein Potenzgesetz von bis zu fünf Dekaden. Demnach ist die für strukturelle Glasbildner vorgeschlagene Skalierungsmethode von Dixon et al. [2] nicht auf die untersuchten plastische Kristalle anwendbar.

[1] P. Lunkenheimer, A. Loidl, J. Chem. Phys. 104, 4324 (1996)

[2] P. K. Dixon, L. Wu, S. R. Nagel, B. D. Williams, and J. P. Carini, Phys. Rev. Lett. 65, 1108 (1990)