Niobnitrid

Allgemeines
Name	Niobnitrid
Summenformel	NbN
Kurzbeschreibung	schwarzer geruchloser Feststoff<ref name="Alfa" />
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer Vorlage:CASRN EG-Nummer 246-362-5 ECHA-InfoCard 100.042.132 PubChem 90560 ChemSpider 81767 DrugBank Wikidata [[:d:|]]
Eigenschaften
Molare Masse	106,92 g·mol−1
Aggregatzustand	fest<ref name="Alfa" />
Dichte	8,40 g·cm−3<ref name="Alfa" />
Schmelzpunkt	2573 °C<ref name="Alfa" />
Löslichkeit	nahezu unlöslich in Wasser<ref name="Alfa" />, Salzsäure, Schwefelsäure und Salpetersäure<ref name="Jean d’Ans" />
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung<ref name="Alfa">Datenblatt Niobium nitride bei Alfa AesarVorlage:Abrufdatum (Seite nicht mehr abrufbar).</ref> keine GHS-Piktogramme H- und P-Sätze H: keine H-Sätze P: keine P-Sätze
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

Niobiumnitrid ist eine anorganische chemische Verbindung des Niobs aus der Gruppe der Nitride.

Gewinnung und Darstellung

Niobiumnitrid kann durch Reaktion von Niob mit extrem gereinigtem Stickstoff, Ammoniak oder einem Gemisch der beiden Verbindungen dargestellt werden. Da das Nitrid bei hohen Temperaturen überaus empfindlich gegenüber Sauerstoff und Wasser (auch in Spuren) ist, muss das Eindringen von solchen Substanzen (zum Beispiel durch doppelwandige Rohre) verhindert werden.<ref name="brauer">Georg Brauer (Hrsg.) u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band III, Ferdinand Enke, Stuttgart 1981, ISBN 3-432-87823-0, S. 1472.</ref>

Eigenschaften

Mit Nb₂N und Nb₄N₃ und Niobnitrid NbN sind insgesamt drei Niobnitride bekannt. Es sind dunkelgefärbte, halbmetallische Stoffe, wobei Nitride mit hohem Stickstoffgehalt hellere, gelblich graue oder bräunliche Farben haben.<ref name="brauer" /> Niobnitrid ist ein Supraleiter mit einer Sprungtemperatur von 16,5 K.<ref name="DOI10.1007/BF01379871">G. Horn, E. Saur: Präparation und Supraleitungseigenschaften von Niobnitrid sowie Niobnitrid mit Titan-, Zirkon- und Tantalzusatz. In: Zeitschrift für Physik. 210, 1968, S. 70–79, doi:10.1007/BF01379871.</ref> Die Supraleitung wurde 1941 von Aschermann, Friederich, Justi und Kramer entdeckt.<ref name="S. Banerjee,Dr. A. K. Tyagi">S. Banerjee,Dr. A. K. Tyagi: Frontiers of Thin Film Technology. Academic Press, 2000, ISBN 0-08-054294-8, S. 291 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). </ref> Niobnitrid hat eine hexagonale Kristallstruktur mit der Raumgruppe P6₃/mmc (Raumgruppen-Nr. 194)Vorlage:Raumgruppe/194 (andere Quelle: kubische Natriumchloridstruktur<ref name="Werner Martienssen, Hans Warlimont">Werner Martienssen, Hans Warlimont: Springer Handbook of Condensed Matter and Materials Data. Springer, 2005, ISBN 3-540-30437-1, S. 468 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). </ref>). Bei 1370 °C geht sie in eine andere Kristallstruktur über.<ref name="Jean d’Ans"></ref> Niobnitrid beginnt bei 800 °C an Luft zu oxidieren.<ref name="Hugh O. Pierson">Hugh O. Pierson: Handbook of Chemical Vapor Deposition, 2nd Edition: Principles, Technology ... William Andrew, 1999, ISBN 0-08-094668-2, S. 278 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). </ref>

Verwendung

Niobiumnitrid wird als Detektormaterial für Infrarotdetektoren<ref name="S. Banerjee,Dr. A. K. Tyagi" />, für Supraleitende Magnete und für Josephsonkontakte<ref name="Yukinobu Kumashiro">Yukinobu Kumashiro: Electric Refractory Materials. CRC Press, 2000, ISBN 0-203-90818-X, S. 303 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). </ref> verwendet.

Literatur

• Herstellung von Nitridschichten durch reaktives Sputtern und deren Charakterisierung (PDF; 5,2 MB), Diplomarbeit, 1995

Einzelnachweise

<references />