Quantenchemische Untersuchungen zur baseninduzierten Reaktivität von Silanen
Meyer, Lioba - Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt am Main (2019)
Die moderne Hauptgruppenchemie ermöglicht es Siliciumverbindungen in unterschiedlichen Oxidationsstufen und mit ungewöhnlichen Koordinationsumgebungen zu realisieren: Silane, Silylene, Disilene, Disiline und molekularer Sand (SiO2) können so weit stabilisiert werden, dass eine Charakterisierung gelingt. Ein Verständnis für die Eigenschaften und Reaktivitäten dieser Verbindungen eröffnet Perspektiven zur gezielten Synthese verschiedener Siliciumverbindungen. Industriell sind im Wesentlichen zwei Substanzklassen interessant: perchlorierte Silane, die als Vorstufen für die Abscheidung elementaren Siliciums als Halbleitermaterial Verwendung finden und Organo(Chlor)silane, die wichtige Bausteine für den Aufbau von Silikonen und für Hydrosilylierungsreaktionen darstellen.
Im Rahmen dieser Dissertationsschrift wurden mittels quantenchemischer Rechnungen Schlüsselintermediate für den Aufbau solcher Verbindungen identifiziert und durch Einblicke in den Reaktionsmechanismus das Fundament für ein tiefergehendes Verständnis der dynamischen kovalenten Chemie der Oligosilane gelegt. Dies geschah in enger Zusammenarbeit mit den experimentellen Arbeitsgruppen von Prof. Wagner und Prof. Auner.