Naukowcy po raz pierwszy zaobserwowali metaliczne linie w krysztale perowskitu. Perowskitów jest mnóstwo
„Natura przewodząca elektryczność iPreferowana kierunkowość tych metalicznych defektów liniowych oznacza, że możemy wytworzyć materiał przezroczysty jak szkło, a jednocześnie bardzo kierunkowo przewodzący jak metal. Teraz możemy sprawić, że okna lub nowe typy ekranów dotykowych będą jednocześnie przezroczyste i przewodzące.”
K. Andre Mkhoyan, Wydział Inżynierii Chemicznej i Nauki o Materiałach, Uniwersytet Minnesota.
Wady są powszechne w kryształach iWady liniowe (z których najczęstszą jest dyslokacja) to szereg atomów odbiegających od normalnej kolejności. Ponieważ dyslokacje mają taki sam skład pierwiastkowy jak główny kryształ, zmiany w strukturze pasma elektronowego w rdzeniu dyslokacji spowodowane zmniejszeniem symetrii i deformacją często różnią się tylko nieznacznie. Badacze musieli spojrzeć poza dyslokacje, aby znaleźć defekt w linii metalu, w której skład defektu i wynikająca z niego struktura atomowa są bardzo różne.
Korzystanie z zaawansowanej transmisji analitycznejKorzystając z mikroskopii elektronowej (STEM) przy powiększeniu 10 milionów razy, badaczom z Uniwersytetu w Minnesocie udało się wyizolować i zobrazować strukturę i skład defektu linii metalu w krysztale perowskitu BaSnO3.
„Z łatwością zauważyliśmy te defekty linioweObrazy cienkich warstw BaSnO3 ze skaningowego transmisyjnego mikroskopu elektronowego ze względu na ich unikalną konfigurację atomową i widzieliśmy je tylko w widoku z góry”.
Hwanghui Yun, absolwent Wydziału Inżynierii Chemicznej i Nauki o Materiałach.
W tym badaniu filmy BaSnO3 byłyuprawiane przez epitaksję z wiązki molekularnej - technikę wytwarzania wysokiej jakości kryształów - w laboratorium na University of Minnesota. Defekty linii metalu obserwowane w tych foliach BaSnO3 propagują się w kierunku wzrostu błony, co oznacza, że naukowcy mogą potencjalnie kontrolować, w jaki sposób i gdzie pojawiają się defekty linii i potencjalnie projektować je w razie potrzeby w ekranach dotykowych, inteligentnych oknach i innych przyszłych technologiach. wymagające połączenia przejrzystości i przewodności.
Kryształy perowskitu zawierają trzy pierwiastki wkomórka elementarna. Daje to swobodę dokonywania zmian strukturalnych, takich jak skład kryształów i symetria, a także zdolność do zatrzymywania różnych defektów. Ze względu na różne kąty koordynacji i wiązania atomów w rdzeniu defektu linii wprowadzane są nowe stany elektronowe, a struktura pasma elektronowego jest lokalnie modyfikowana tak radykalnie, że przekształca defekt linii w metal.
Czytaj także:
Ziemia osiągnie krytyczną temperaturę za 20 lat.
Aborcja i nauka: co stanie się z dziećmi, które będą rodzić.
Znaleziono najstarszą sztukę naskalną na świecie.
Ministerstwo Zdrowia Argentyny ujawniło dane dotyczące skutków ubocznych u osób, które otrzymały Sputnik V.