Fyzikální ústav Akademie věd ČR

Zabýváme se výzkumem materiálů, jejichž krystalová mřížka má narušenou symetrii vůči prostorové inverzi. Mezi tyto materiály patří zejména piezoelektrika, feroelektrika, antiferoelektrika, relaxační a nesouměřitelná dielektrika, ať už jsou ve formě krystalů, keramik, vrstev nebo složitějších nanostruktur. Skupina se věnuje především rozvíjení metod přípravy materiálů a charakterizaci strukturních fázových přechodů, např. pomocí kalorimetrických měření, strukturní analýzy, nelineárních optických metod a také teoretickým popisem a modelováním jejich fyzikálních vlastností.

(Více o této skupině.)

Výzkumné aktivity

• příprava nových keramických materiálů, např. EuTiO₃
• pěstování krystalů, např. piezoelektrického KIO₃
• technologie "měkké chemie", např. vyplňování nanoporézních materiálů feroelektriky
• určování a termodynamická a strukturní charakterizace nových fázových přechodů
• tvorba krystalografických databází
• zkoumání feroelektrických heterostruktur
• teorie efektivního prostředí pro dielektrické a piezoelektrické vlastnosti
• teoretický výzkum feroelektrických fázových přechodů
• výzkum doménových stěn a doménových struktur (feroelektrické domény)

Technické vybavení

• Diferenční skenovací kalorimetry Perkin-Elmer DSC 7 a Pyris Diamond
• Aparatura pro měření generace druhé harmonické, pulsní laser Nd:YAG, teplotní rozsah 5-800 K
• Planetový kulový mlýn Fritsch Pulverisette 7
• Iontová naprašovačka Bal-Tec SCD 050

Vybrané nedávné výsledky

Syntéza nanokrystalického prášku LaNiO₃

LaNiO₃ je oxid s perovskitovou strukturou a kovovou elektrickou vodivostí. Aglomerovaný nanokrystalický prášek LaNiO₃ byl připraven metodou sol-gel z vodných roztoků dusičnanů s přidáním kyseliny jablečné. (více...)

Mechanochemická aktivace pro syntézu v pevné fázi

Mechanochemická aktivace (intenzivní ultrajemné mletí) v planetárním kulovém mlýnku zavádí deformační energii do složek a zahajuje jejich reakci v pevné fázi. Následující kalcinace (syntéza v pevné fázi při zvýšené teplotě) je snadnější, obvykle je potřeba pouze jeden kalcinační krok, teplota zpracování může být snížena a výsledný produkt je homogennější. Touto technikou byly připraveny např. multiferroické oxidy EuTiO₃ a (Eu_0.5Ba_0.5)TiO₃. (více...)