Vedci prvýkrát pozorovali kovové čiary v kryštáli perovskitu. Perovskitov je veľa
„Elektricky vodivý charakter aPreferenčná smerovosť týchto defektov kovových čiar znamená, že môžeme vyrobiť materiál, ktorý je priehľadný ako sklo a zároveň veľmi vysoko vodivý v smere, ako kov. Teraz môžeme urobiť okná alebo nové typy dotykových obrazoviek transparentné a zároveň vodivé.“
K. Andre Mkhoyan, Katedra chemického inžinierstva a vedy o materiáloch, University of Minnesota.
Poruchy sú bežné v kryštáloch aLineárne chyby (najbežnejšia z nich je dislokácia) sú rady atómov, ktoré sa odchyľujú od normálneho poradia. Pretože dislokácie majú rovnaké elementárne zloženie ako hlavný kryštál, zmeny v štruktúre elektronického pásma v dislokačnom jadre v dôsledku zníženia symetrie a deformácie sa často líšia iba mierne. Vedci museli hľadať dislokácie, aby našli poruchu v kovovej línii, kde je zloženie poruchy a výsledná atómová štruktúra veľmi odlišná.
Použitie pokročilého analytického prenosuPomocou elektrónovej mikroskopie (STEM) pri 10 miliónovom zväčšení boli výskumníci z University of Minnesota schopní izolovať a zobraziť štruktúru a zloženie defektu kovovej línie v perovskitovom kryštáli BaSnO3.
„Tieto lineárne defekty sme si ľahko všimlisnímky tenkých vrstiev BaSnO3 zo skenovacej transmisnej elektrónovej mikroskopie kvôli ich jedinečnej atómovej konfigurácii a videli sme ich iba pri pohľade zhora."
Hwanghui Yun, postgraduálny študent na Katedre chemického inžinierstva a vedy o materiáloch.
Pre túto štúdiu boli filmy BaSnO3pestované epitaxiou molekulárneho lúča - technikou výroby vysoko kvalitných kryštálov - v laboratóriu na univerzite v Minnesote. Poruchy kovových liniek pozorované v týchto filmoch BaSnO3 sa šíria smerom k rastu filmu, čo znamená, že vedci môžu potenciálne kontrolovať, ako a kde sa chyby liniek objavujú, a prípadne ich podľa potreby navrhnúť v dotykových obrazovkách, inteligentných oknách a iných budúcich technológiách. vyžaduje kombináciu transparentnosti a vodivosti.
Kryštály perovskitu obsahujú tri prvkyelementárna bunka. To mu dáva slobodu vykonávať štrukturálne zmeny, ako je zloženie a symetria kryštálu, ako aj schopnosť zachovávať rôzne chyby. Kvôli rôznym koordinačným a väzobným uhlom atómov v jadre defektu linky sa zavádzajú nové elektronické stavy a štruktúra elektronického pásma je lokálne modifikovaná tak radikálne, že transformuje defekt linky na kov.
Prečítajte si tiež:
Zem dosiahne kritickú teplotu o 20 rokov.
Potraty a veda: čo sa stane s deťmi, ktoré budú rodiť.
Našlo sa najstaršie skalné umenie na svete.
Ministerstvo zdravotníctva Argentíny zverejnilo údaje o vedľajších účinkoch u tých, ktorí dostali Sputnik V.