Zespół z udziałem prof. Franciszka Kroka i dr. inż. Marcina Kryńskiego odkrył, że to przemieszczenia jonów tlenu i bizmutu, a nie tytanu (jak przypuszczano wcześniej), prowadzą do występowania właściwości ferroelektrycznych w podobnych związkach.

Klasyczne podejście do zmian strukturalnych zachodzących podczas przejścia ferroelektrycznego w układach o strukturze perowskitowej, takich jak w tytanianie baru, zakładało, że polaryzacja zachodzi w wyniku niecentrycznego przemieszczenia kationów.

Fizycy we współpracy z międzynarodowym zespołem ekspertów wykazali, że czasem sprawy mają się nieco inaczej.

"Atomy tytanu nie przyczyniają się do polaryzacji w tak dużym stopniu, jak wcześniej sądzono. Kluczową rolę odgrywają za to ruchy atomów tlenu i bizmut, w związkach w których ten kation występuje. Zrozumienie, co stoi za ferroelektrycznością tego materiału może pomóc nam zrozumieć podobne procesy zachodzące w innych materiałach o podobnych strukturach" — mówi dr inż. Marcin Kryński, cytowany na stronie Wydziału Fizyki Politechniki Warszawskiej.

Dodaje, że w badaniach wykorzystano zaawansowane techniki badania struktury i właściwości materiału, m.in. spektroskopię impedancyjną i obliczenia ab initio.

Wnioski z badań można zastosować w obserwacjach innych perowskitów ferroelektrycznych, szczególnie tych zawierających elementy samotnych par.

Artykuł na ten temat ukazał się w ACS Publications. 

Nauka w Polsce

kol/ bar/