Abstract
enLi2B6 is formed from the elements as transparent red microcrystalline compound (Li : B = 1 : 3; Mo crucible in closed Nb ampoule; 1723 K; 4 h). Single crystals are grown from a lithium silicide melt with large Li excess at 1923 K. Li2B6 is a semiconductor with electron as well as Li+ ionic conductivity which dominates above 600 K. Microcrystalline samples react with H2O liberating gases and forming a brownish amorphous product, but larger crystals are not very sensitive. – Li2B6 crystallizes tetragonally in a new tP16 structure type which is a variant of the CaB6 structure (a = 5.975 Å, c = 4.189 Å; Z = 2; space group P4/mbm). The [B62–] net of the polymeric octahedro-anion is slightly distorted to give space for the insertion of a (32434) net of the Li+ cations in the cavities (d(B–B)endo = 1.766 Å; d(B–B)exo = 1.720 Å; d(Li–B) = 2.363 Å; d(Li–Li) = 3.094 Å). The incomplete occupancy of the Li position (80%) and the electron density at a further position (20%) indicate the mobility of the Li+ cations.
Abstract
deDilithiumhexaborid, Li2B6
Li2B6 bildet sich aus den Elementen als transparent-rote, mikrokristalline Verbindung (Li : B = 1 : 3; Mo-Tiegel in geschlossener Nb-Ampulle; 1723 K; 4 h). Einkristalle erhält man aus einer Lithiumsilicidschmelze mit hohem Li-Gehalt bei 1923 K. Li2B6 ist ein Halbleiter mit Elektronenleitung und Li+-Ionenleitung, die oberhalb 600 K dominiert. Die mikrokristalline Verbindung reagiert mit H2O unter Gasentwicklung zu einem braunen, amorphen Produkt. Größere Kristalle sind nicht sehr empfindlich. Li2B6 kristallisiert tetragonal in einem neuen tP16-Strukturtyp, einer Variante der CaB6 Struktur (a = 5.975 Å, c = 4.189 Å; Z = 2; Raumgruppe P4/mbm). Das [B62–]-Netz des polymeren octahedro-Anions ist leicht verzerrt und erlaubt damit die Einlagerung eines (32434)-Netzes der Li+-Kationen in den Kavernen (d(B–B)endo = 1.766 Å; d(B–B)exo = 1.720 Å; d(Li–B) = 2.363 Å; d(Li–Li) = 3.094 Å). Die unvollständige Besetzung der Li-Position (80%) und die Elektronendichte auf einer weiteren Position (20%) weisen auf die Mobilität der Li+-Kationen hin.