Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage, kristalline Festkörper in Bezug auf deren Aufbau (Kristallstruktur und zugrundeliegende Symmetrie), Eigenschaften und Synthesen einzuordnen und zu verstehen.

1. Wichtige Anwendungen von Festkörpern und Definition und Terminologie der Festkörperchemie: Metalle, amorphe Festkörper, Keramik, Kunststoffe, Polymere; Bindungsarten, Aggregatzustände, Elementarzelle, Strukturdarstellung, Koordinationszahl, Koordinationspolyeder, Kristallstruktur (Bravais Gitter), 7 Kristallsysteme
2. Symmetrie: Symmetrieelemente, -operationen, Punktgruppen, Richtungen und Ebenen im Kristall, Raumgruppen
3. Strukturaufklärung mittels Röntgenstrahlung: Grundlagen und Aufbau der XRD Analyse (Pulver und Einkristall XRD)
4. Strukturen: Kugelpackung, aus den Kugelpackungen ableitbare Strukturen
5. Intermetallische Verbindung, feste Lösungen, Laves-Phasen, Hume-Rothery-Phasen, Zintl-Phasen
6. Synthesemethoden: Keramische Methode, Vorläufermethode, Schmelzverfahren, Chemische Transportreaktionen, Gasphasenabscheidung, Hydrothermalverfahren
7. Phasenübergänge: experimentelle Bestimmung und Einfluss von Temperatur und Druck, Diffraktion unter Nicht-Standardbedingungen, Lichtmikroskopie, spektroskopische Methoden, Thermische Analyse, Beispiel ZrO₂
8. Beziehung zwischen Struktur und Eigenschaften: Dielektrika (Piezo-, Pyro-, Ferrorelektrika, PZT Keramiken), Supraleitung, Meissnereffekt, Sprungtemperatur, Kristallstruktur

Vorlesung, primär mit Vorlesungsfolien; teilweise Unterstützung an der Tafel.

Sollte aufgrund von Vorgaben der Bundesregierung bzw. der TU Wien die Abhaltung der Lehrveranstaltung und der Prüfung bzw. der Teilleistungen in Präsenz nicht möglich sein, wird in das online-Format gewechselt. Durch den Wechsel in das online-Format können sich die für die Präsenzlehrveranstaltung und -prüfung (-teilleistungen) angekündigten Termine ändern. Bei einem Wechsel ins online-Format gelten folgende Methoden und Modi:

Lehrveranstaltung: Wechsel ins Streaming bzw. LctureTube-Format

Prüfungen: Schriftliche Prüfung im Online-Format. Details hierzu im TUWEL-Kurs zu dieser LVA.

Eine schriftliche Prüfung über die Vorlesungsinhalte. Die Prüfung dauert 60 Minuten und besteht aus acht Aufgaben. Diese Aufgaben setzen sich zusammen aus: 

• Drei bis fünf Fragen pro Themengebiet

Für die Prüfung werden insgesamt 75 Punkte vergeben; dabei entsprechen 75-66 Punkte einem “Sehr Gut”, 65.5-56.5 Punkte einem “Gut”, 56-47 Punkte einem “Befriedigend”, 46.5-37 Punkte einem “Genügend” und weniger als 37 Punkte einem “Nicht Genügend”, womit die Prüfung zu wiederholen ist. 

Hilfsmittel sind bei der Prüfung nicht erlaubt.

Eine Abmeldung nach dem offiziellen Abmeldetermin ist nicht möglich.

* Riedel Anorganische Chemie, deGruyter, ausgewählte Kapitel

* Lesley Smart, Elaine Moore: Solid State Chemistry: An Introduction. 4th edition, 2012, ISBN: 978-1-4398-4790-9

Deutsche Übersetzung:Einführung in die Festkörperchemie, Springer-Verlag, ISBN 3-540-67066-1

* Anthony R. West: Solid State Chemistry and its Applications: Student Edition, ISBN: 978-1-118-67624-0