Heusler‐Verbindungen: Zwischen intermetallischen Verbindungen und Legierungen

• Published in: Chemie in unserer Zeit 2022-02, Vol.56 (1), p.12-20
• Main Authors: Kroder, Johannes, Fecher, Gerhard H., Felser, Claudia
• Format: Article
• Language: eng ; ger
• Subjects: Crystal structure; Heat treatment; Heat treatments; Intermetallic compounds; Magnetic moments; Magnetic properties; Semiconductivity; Spintronics; Substitutes
• ISSN: 0009-2851; 1521-3781
• DOI: 10.1002/ciuz.202000063

Mit mehr als 1000 bekannten Mitgliedern bilden Heusler‐Materialien eine große Gruppe an intermetallischen Verbindungen. Trotz ihrer verhältnismäßig einfachen kubischen Kristallstruktur zeigen sie eine enorme Vielzahl an physikalischen Effekten. Gründe hierfür sind sowohl ihre große Anzahl als auch die Einstellmöglichkeiten durch Substitution und Wärmebehandlung. Viele der Eigenschaften einer Heusler‐Verbindung, wie Halbleitung oder das magnetische Moment, lassen sich zudem durch einfaches Abzählen der Valenzelektronen vorhersagen. Während in den letzten Jahrzehnten vor allem die Anwendung als Thermoelektrika und in der Spintronik erforscht wurde, rücken neuerdings die topologischen Eigenschaften der Heusler‐Verbindungen in den Fokus. With more than 1000 known members, Heusler materials form a large group of intermetallic compounds. Despite their relatively simple cubic crystal structure, they exhibit an enormous variety of physical effects. The reason is not only their large number but also the possibility to tune them by substitution and heat treatment. Moreover, many of the properties of a Heusler compound, such as semiconductivity or the magnetic moment, can be predicted by simply counting the valence electrons. While the application as thermoelectrics and in spintronics mainly been explored in the past decades, the topological properties of Heusler compounds have recently attracted a lot of interest.