Epitaxially stabilized perovskite ferroelectro-magnetic solid solutions
Project goals
Materials and structures exhibiting combined ferro-electro-magnetic responses are of high relevance and importance for modern electronics. The project deals with experimental studies of synthesis and properties of novel solid solutions using perovskite ferroelectric matrices (such as PbTiO3) and magnetic dopants (such as Mn). The dopant’s concentration exceeding solubility limits in single-crystal matrix will be achieved by heteroepitaxial thin-film growth of new phases. Growth of epitaxially-stabilized solid solutions will be explored and optimized using modified pulsed laser deposition techniques. The relationship between epitaxially controlled composition and microstructure, and electromagnetic physical properties of the prepared solid solutions is expected to be evaluated. The results of the work will contribute to fundamental understanding of nanoscale phenomena in epitaxial perovskite-type oxides and to development of materials and structures with advanced or novel functions.
Keywords
epitaxyperovskitepulsed laser depositionstructure-properties relationship
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 19 (SGA0201500001)
Main participants
Fyzikální ústav AV ČR, v. v. i.
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
15-15123S
Alternative language
Project name in Czech
Epitaxně stabilizované perovskitové feroelektricko-magnetické tuhé roztoky
Annotation in Czech
Materiály a struktury vykazující kombinace fero-elektro-magnetických vlastností mají velký význam a potenciál pro moderní elektroniku. Projekt se zabývá experimentální studií růstu a vlastností nových pevných roztoků s použitím perovskitových feroelektrických základů (např. PbTiO3) a magnetickych příměsí (jako Mn). Koncentrace příměsí vyšší než rozpustnostní limity monokrystalových základů se dosáhne pomocí heteroepitaxního růstu nových fází tenkých vrstev. Růsty epitaxiálně-stabilizovaných tuhých roztoků budou zkoumány a optimalizovány pomocí modifikované pulsní laserové depozice. Vztah mezi epitaxně kontrolovaným složením a mikrostrukturou, a elektromagnetickými vlastnostmi připravených tuhých roztoků bude vyhodnocen a zanalyzován. Výsledky práce přispějí k základnímu porozumění nanorozměrných jevů v epitaxních perovskitových oxidech a umožní vývoj nových materiálů a systémů s pokročilými nebo úplně novými funkcemi.
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
CEP classification - main branch
BM - Solid-state physics and magnetism
CEP - secondary branch
JJ - Other materials
CEP - another secondary branch
—
10302 - Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.)
20502 - Paper and wood
20503 - Textiles; including synthetic dyes, colours, fibres (nanoscale materials to be 2.10; biomaterials to be 2.9)
21001 - Nano-materials (production and properties)
21002 - Nano-processes (applications on nano-scale); (biomaterials to be 2.9)
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
The team obtained relevant results in the field given by its widely defined aim ("studies of epitaxial growth and properties ..."). The results were published in 13 impacted papers, including 6 which do not acknowledge any other GACR project. The project can be considered fulfilled.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2015
Realization period - end
Dec 31, 2017
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Mar 17, 2017
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP18-GA0-GA-U/02:1
Data delivery date
May 4, 2018
Finance
Total approved costs
4,729 thou. CZK
Public financial support
4,729 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
4 729 CZK thou.
Public support
4 729 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
BM - Solid-state physics and magnetism
Solution period
01. 01. 2015 - 31. 12. 2017