Ploskovne napake v naravnih in sintetiziranih perovskitnih oksidih: nanogeokemijski indikatorji in funkcionalne medpovršine
Oznaka in naziv projekta
J1-3025 Ploskovne napake v naravnih in sintetiziranih perovskitnih oksidih: nanogeokemijski indikatorji in funkcionalne medpovršine
J1-3025 Extended defects in natural and synthesized perovskite oxides: nanogeochemcial indicators and functional interfaces
Logotipi ARRS in drugih sofinancerjev
Projektna skupina
Vodja projekta: doc. dr. Nina Daneu, Odsek za sodobne materiale, Institut "Jožef Stefan"
Sodelujoče raziskovalne organizacije: Kemijski inštitut, Univerza v Ljubljani
Sestava projektne skupine:
Institut "Jožef Stefan": prof. dr. Srečo Davor Škapin, dr. Marjeta maček Kržmanc, prof.- Dr. Aleksander Rečnik, doc. dr. Matjaž Spreitzer, dr. Urška Trstenjak, Petruša Borštnar (MR), Alja Čontala (MR), Tina Radošević
Kemijski institut: prof. dr. Goran Dražič, dr. Francisco Ruiz Zepeda
Univerza v Ljubljani: doc. dr. Matej Dolenec
Vsebinski opis projekta
V procesu rasti kristalov v različnih geoloških okoljih in sintezah so minerali in mineralne združbe podvržene dinamičnim spremembam geofizikalnih in geokemijskih pogojev, ki se med rastjo zapišejo v kristalna zrna v obliki vključkov, kristalografskih napak, preraščanj in drugih vzorcev. Eden od najbolj informativnih so rastne kristalografske ploskovne napake, kot so dvojčne ali antifazne meje. Za te 2D defekte je značilna lokalno drugačna atomarna struktura in kemijska sestava. Analize ploskovnih napak na atomarnem nivoju dajo ključne informacije o poteku kristalizacije mineralov in kamnin in so zaradi tega pomembni nanogeokemijski indikatorji ter so bistvenega pomena pri določanju zaporedja kristalizacijskih procesov. Rastni defekti so pogosti tudi v funkcionalnih materialih, pripravljenih s sintezo pod kontroliranimi pogoji. Tukaj imajo ploskovni defekti vrsto pomembnih učinkov, od vpliva na rast kristalov/zrn in razvoj mikrostrukture do vpliva na fizikalne lastnosti materialov, kar izhaja iz njihove specifične lokalne atomske strukture.
Osnovni podatki sofinanciranja so dostopni na spletni strani SICRIS.
Faze projekta in opis njihove realizacije
Karakterizacija ploskovnih napak v naravnih in sintetiziranih perovskitih bo potekala po 'top-down' pristopu:
Faza 1: Karakterizacija vzorcev do mikrometrskega nivoja (optična mikroskopija, XRD, SEM/EDXS, XPS…)
Faza 2: Določevanje orientacij kristalnih zrn/domen v kristalih (SEM/EBSD)
Faza 3: Analize ploskovnih napak na nanometrskem nivoju (STEM/EDS, EELS)
Faza 4: Analiza in interpretacija rezultatov
Bibliografske reference
Maček, M., Daneu, N., Čontala, A., Santra, S., Mohaideen, K.K., Likozar, B., Spreitzer, M.: SrTiO3/Bi4Ti3O12 nanoheterostructural platelets synthesized by topotactic epitaxy as effective noble-metal-free photocatalysts for pH-neutral hydrogen evolution. ACS applied materials & interfaces, 2021, 13(1), 370-381. doi: 10.1021/acsami.0c16253.
Padrón Navarta, J.A., Barou, F., Daneu, N.: Twinning in SnO2-based ceramics doped with CoO- and Nb2O5: morphology of multiple twins revealed by electron backscatter diffraction. Acta crystallographica. Section B, Structural science, crystal engineering and materials 2020, 76(5), 1-9. doi: 10.1107/S2052520620010264.
Rečnik, A., Zavašnik, J., Jin, L., Čobić, A., Daneu, N.: On the origin of "iron-cross" twins of pyrite from Mt. Katarina, Slovenia. Mineralogical Magazine, 2016, 80(6), 937-948. doi: 10.1180/minmag.2016.080.073.