On the Structural and Magnetic Properties of B-site Ordered Double Perovkites

Taneli Tiittanen

Tutkimustuotos: Doctoral ThesisCollection of Articles

Abstrakti

Perovskiitit ovat yhdisteryhmä, jotka voidaan räätälöidä useisiin tieteen ja tekniikan kannalta kiinnostaviin ja tärkeisiin sovelluksiin. Perovskiittitutkimuksen alkuaikoina, yhdisteen rakenteen selvittämisen aikaan, niille löydettiin sovellus elektroniikassa. BaTiO3 osoittautui keraamisissa kondensaattoreissa käytettyjä eristeitä paremmaksi materiaaliksi ja yhdistettä käytetään edelleen samassa sovelluskohteessa, noin 80 vuotta keksimisensä jälkeen. Perovskiitit ovat löytäneet tiensä laajalle levinneisiin sekä kehitteillä oleviin sovelluksiin kondensaattoreista polttokennojen elektrolyytteihin, pietsosähköisistä antureista ja toimilaitteista lasereiden taajuusmuuntimiin sekä spintroniikan sovelluksiin, unohtamatta akateemisen tarkastelun kannalta mielenkiintoisia ilmiöitä. Väitöskirja tuo osansa tieteellisen tiedon tarjontaan. Uusia kaksoisperovskiitteja voidaan valmistaa valitsemalla sopivat alkuaineet ja soveltamalla kemian synteesimenetelmiä. Työssä ei ainoastaan valmistettu ja määritetty uusien kaksoisperovskiittien ominaisuuksia, vaan käytettiin myös monimuuttuja-analyysiä. Uusien yhdisteiden suunnitteluun, valmistamiseen ja ominaisuuksien määrittämiseen käytettyä aikaa ja työpanosta voidaan tehostaa soveltamalla olemassa olevaa tietoa. Monimuuttuja-analyysin pääpaino oli ferromagneettisten B-paikan suhteen järjestäytyneiden kaksoisperovskiittien etsimisessä. Ehdotetuilla yhdisteillä on käytännön kannalta sopiva ferromagneettinen siirtymälämpötila, ilman että yhdisteen sovellus vaatisi kohtuuttomia järjestelyitä. Työssä muutettiin kaksi ei-perovskiittirakenteista yhdistettä, (Sr,Ba)2FeSbO6 sekä Y2CuTiO6, kaksoisperovskiiteiksi, joiden kiderakennetta voitiin muuttaa niin normaali- kuin korkeapainesynteesimenetelmin. SIMCA-monimuuttuja-analyysiä käytettiin ferromagneettisten B-paikan suhteen järjestäytyneiden kaksoisperovskiittien analysoinnissa. Käytetyn mallin avulla löydettiin kokeellisen ja ennustetun siirtymälämpötilan välinen yhteys. Analyysin tuloksena löydettiin olemassa olevia ei-perovskiittirakenteisia yhdisteitä, aiemmin magneettisilta ominaisuuksiltaan määrittelemättömiä sekä uusia aiemmin tuntemattomia ferromagneettisia perovskiitteja.
Julkaisun otsikon käännösOn the Structural and Magnetic Properties of B-site Ordered Double Perovkites
AlkuperäiskieliEnglanti
PätevyysTohtorintutkinto
Myöntävä instituutio
  • Aalto-yliopisto
Valvoja/neuvonantaja
  • Karppinen, Maarit, Vastuuprofessori
Kustantaja
Painoksen ISBN978-952-64-0037-2
Sähköinen ISBN978-952-64-0038-9
TilaJulkaistu - 2020
OKM-julkaisutyyppiG5 Tohtorinväitöskirja (artikkeli)

Sormenjälki Sukella tutkimusaiheisiin 'On the Structural and Magnetic Properties of B-site Ordered Double Perovkites'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.

Siteeraa tätä