Přenos náboje mezi ionty transitivních kovů a vzácných zemin v perovskitech

Projekt je zaměřen na perovskity na bázi vzácných zemin (RE), s kovovými ionty paramagnetického (nízkospinový Co4+) nebo diamagnetického (nízkospinový Co3+, Ga3+) charakteru. Jeho cílem je experimentální a teoretické zdůvodnění stabilizace smíšené valence u vybraných iontů RE v perovskitech dopovaných vápníkem RE1-xCaxMO3. Toto vede v některých případech k přechodu prvního druhu kov-izolátor (M-I), který je spojen s přenosem náboje mezi ionty M a RE a se změnou jejich iontové konfigurace. V plánu je identifikace a charakterizace nových kobaltitů a galátů (M=Co, Ga) s vzácnými zeminami ve smíšené valenci, včetně výskytu přechodu M-I. Studium zahrne široké spektrum experimentálních metod, s důrazem na měření specifického tepla za velmi nízkých teplot (0.4-2 K) a neutronovou spektroskopii, které představují zvláště účinnou lokální sondu pro identifikaci iontů se singletním stavem (např. Pr3+) a Kramersových iontů s dubletním stavem (např. Pr4+). Výsledky budou porovnány s ab-initio výpočty a výpočty typu efektivního hamiltoniánu.