Phasenverhalten

Teilprojekt D

Mesoskopische Simulation, Fachgebiet Mechanik funktionaler Materialien

Leitung: Prof. Dr. Bai-Xiang Xu

Wir verwenden die Landau-Theorie und die Phasenfeldmethode, um die Bildung von antiferroelektrischen Mikrodomänenstrukturen sowie antiferroelektrische Phasenübergänge zu untersuchen. Wir befassen uns auch mit dem Einfluss von Defekten, Dotierung und elektrisch/mechanischen Reizen auf die Domänengröße, Domänenmorphologie und Phasenumwandlung von antiferroelektrischen Materialien. Das Verständnis des Mechanismus der Domänenbildung aus der theoretischen Berechnung ist sinnvoll, um Experimente zur Optimierung der gewünschten Eigenschaften von antiferroelektrischen Materialien abzuleiten.

Fig.1 (a) Calculated polarization vs. electric field hysteresis loop, (b) Calculated strain vs. electric field loop, (c) Simulated T phase antiferroelectric domain structure, (d) Simulated R phase antiferroelectric domain structure.

Feldabhängigkeit, Fachgruppe Katalysatoren und Elektrokatalysatoren

Leitung: Prof. Dr. Ulrike Kramm

Visualisierung der Isomerieverschiebung δiso und der Halbwertsbreite fwhm als Maß für die Elektronendichte und Unordnung der Proben.

Im Rahmen dieses Projekts soll untersucht werden, inwieweit mössbaueraktive Dotierelemente die elektronischen Eigenschaften antiferroelektrischer Materialien beeinflusst. Zum Beispiel bewirkt die Zunahme von Zinn als Dotierelement in PLZST-Proben (Pb,La)(Zr,SnTi)O3 eine Änderung der elektronischen Eigenschaften des Materials. Inwieweit dies ggf. auch durch eine Änderung der elektronischen Struktur des Zinns verbunden ist, oder ob es ausschließlich auf die Ordnung des Systems zurückzuführen ist, kann über die Isomerieverschiebung und die Halbwertsbreite erfasst werden.

Die Ergebnisse werden außerdem mit den Daten aus der Kernspinresonanz verglichen.