Stabilization of the misfit layer compound (PbS)1.13TaS2 by metal cross substitution

22.01.2015

Artikel der AG Kipp vom 15.02.2008 in Phys. Rev. Lett. erschienen: 
Stabilization of the misfit layer compound (PbS)1.13TaS2 by metal cross substitution 
Schichtartig aufgebaute Fehlanpassungsverbindungen, die aus kubischen Monochalkogeniden und hexagonalen Übergangsmetalldichalkogeniden bestehen, sind geeignete Modellsubstanzen, um grundlegende Fragen nach der Bindung in Schichtkristallen und der Ausbildung einer Bandstruktur in nicht-periodischen Systemen zu untersuchen. In dieser Arbeit wurde mittels Photoemissions-Mikrospektroskopie die Ursache der überraschenden Stabilität der Fehlanpassungsverbindung (PbS)1.13TaS2 experimentell untersucht. Der hier entdeckte Metallatom-Queraustausch zwischen den Schichten (Abbildung (a) zusätzliche Ta Atome in PbS-Schichten, (b)-(f) Übergangsbereich, (g) zusätzliche Pb Atome in den TaS2-Schichten) erlaubt eine Stabilisierung der Bindung senkrecht zu den Schichten durch vornehmlich elektrostatische Wechselwirkung, ohne die Stöchiometrie der Ausgangsubstanzen verändern zu müssen. Diese Beobachtung erfordert eine Neubewertung bisheriger Messungen und kann die kontroverse Diskussion über den Bindungscharakter in diesen Substanzen auflösen.