FERROIX

Die Ferroix-Gruppe beschäftigt sich mit grundlegenden und funktionellen Eigenschaften sogenannter "ferroischer" Materialien (Ferroelektrika, Ferro-/Antiferro-/Ferri-Magnetika, Ferroelastika, Multiferroika) und mit komplexen Oxiden (speziell solchen mit Perowskitstruktur) allgemein. Dabei kommen eine Vielzahl experimenteller Methoden, wie z.B.

• Piezoantwort-Rasterkraftmikroskopie (piezoresponse force microscopy, PFM),
• Leitfähigkeits-Rasterkraftmikroskopie (conductive atomic force microscopy, c-AFM),
• Cherenkov-second-harmonic-generation-Mikroskopie (CSHG),
• Optische Kohärenztomografie (optical coherence tomography, OCT),
• Strom-Spannungs-Spektroskopie (mit/ohne optische Anregung),
• Photolumineszenzspektroskopie

zum Einsatz. In letzter Zeit wurde u.a. an folgenden Themenkomplexen geforscht:

Das ferroelektrische Modellsystem Lithiumniobat (LiNbO₃, LNO)

• Visualisierung seiner Domänen- und vor allem Domänenwandstruktur
• umfassende Analyse seiner Domänenwandleitfähigkeit und deren Steuerbarkeit durch interne und externe Parameter
• Einfluss der Dotierung auf o.g. Eigenschaften, Vergleich mit anderen ferroelektrischen Oxiden, wie z.B.:
  Bariumtitanat (BaTiO₃, BTO),
  Lithiumtantalat (LiTaO₃, LTO),
  Strontiumbariumniobat (SBN),
  Blei-Magnesium-Niobat--Bleititanat (PMN-Pt),
  Blei-Zirkonat-Titanat (PZT)

Ober- und Grenzflächendefektzustände in Perowskit-Heterostrukturen

• Oberflächenphotospannungs-(SPV-)spektroskopie der Oberflächenzustände des Modellperowskites Strontiumtitant (SrTiO₃, STO)
• vergleichende Analyse der Grenzflächenzustände in Heterostrukturen (LaAlO₃/SrTiO₃, Manganate/SrTiO₃)

Steuerung der ferroischen Parameter durch externe mechanische Verspannung

• Experimente am multiferroischen Modellsystem Bismuthferrit (BiFeO₃, BFO) und am ferroelektrischen Modellsystem Lithiumniobat (LiNbO₃, LNO)

Untersuchung ferroelektrisch-magnetischer Hybridsysteme

• bisher studiertes System: Nickel-Bariumtitanat (Ni-BaTiO₃)

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