Perowskit(e)

Perowskite sind relativ häufige Mineralien aus der Mineralklasse der Oxide und Hydroxide mit der chemischen Zusammensetzung (Beispiele) CaTiO3 (CalciumTitanOxid beziehungsweise Calciumtitanat) oder BaTiO3 (Bariumtitanat). Chemisch gesehen handelt es sich um Titan-Oxide beziehungsweise Titanate, also Verbindungen aus der Gruppe der Titanate. Benannt sind sie nach dem russischen Politiker und Mineralogen Lew Alexejewitsch Perowski (1792–1856). Seit der Gründung der International Mineralogical Association ist Perowskit der international anerkannte Mineralname für das natürlich auftretende Calciumtitanoxid CaTiO3.

Die Perowskit-Struktur ist ein wichtiger Strukturtyp für technisch bedeutende Verbindungen wie Ferroelektrika, der Begriff Perowskit-Struktur bezieht sich dabei aber auf eine kubische Kristallstruktur, die im namensgebenden Perowskit jedoch nicht vorliegt. Aufgrund des zu kleinen Ionenradius der Ca2+-Kationen in CaTiO3 ist die Kristallstruktur des eigentlichen Perowskit verzerrt, wodurch dieser im niedrigersymmetrischen orthorhombischen Kristallsystem kristallisiert. Die Kristalle des Perowskits haben dadurch eine pseudokubische Gestalt, sie bilden leicht verzerrte, meist metallisch wirkende Pseudowürfel mit einer schwarzen bis rotbraunen Farbe.

Perowskite werden als Dielektrika in Keramikkondensatore verwendet. Mit Perowskiten gelang den späteren Nobelpreisträgern Johannes Georg Bednorz und Karl Alexander Müller 1986 der Durchbruch bei den neuartigen keramischen Hochtemperatursupraleitern. Es handelte sich dabei um Lanthan-Barium-Kupferoxide. Geeignete Perowskite können zum Bau von Leuchtdioden verwendet werden.Des Weiteren können sie in Solarzellen eingesetzt werden. Die Arbeitsgruppe um Michael Grätzel erreichte 2013 an kleinen Prototypen unter Laborbedingungen Wirkungsgrade von 15 %. Anfang 2014 konnte unter Laborbedingungen ein Wirkungsgrad von rund 20 % erreicht werden und liegt damit im Bereich von Silizium-Solarzellen. (nach Wikipedia)

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