Macroscopically and nanoscopically induced self-organizing structure evolution at perovskite-metal interfaces

• Applicant: Professor Dr. Wolfgang Pompe
• Subject Area: Condensed Matter Physics
• Term: from 2003 to 2007
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5470500

Ziel des Teilprojektes ist die Aufklärung der Mechanismen der Selbstorganisation zur Einstellung definierter Polarisationsverteilungen in ferroelektrischen und ferromagnetischen Perowskitschichten, um damit Schaltprozesse in gekoppelten ferroelektrischen und ferromagnetischen Schichten zu ermöglichen. Als schaltende ferroelektrische Schicht soll PZT (PbZrxTi1-xO3) mit entsprechend eingestellten Eigenschaften und als zu schaltendes Ferromagnetikum LXMO (La1-xAxMnO3, A = Sr, Ba, Ca; x " 0.2...0.5) Anwendung finden. Auf mesoskopischem Niveau soll der Zusammenhang zwischen der Ausbildung spezieller ausgedehnter Domänenstrukturen in perowskitischen Schichten in Abhängigkeit von den Schichtwachstumsbedingungen, mechanischen Eigenspannungen und der Wechselwirkung der dielektrischen Polarisation/Magnetisierung mit elektrischen/magnetischen Grenzflächen-zuständen aufgeklärt werden. Auf nanoskopischem Niveau soll die Möglichkeit einer gezielten nanoskopischen Einstellung spezieller Polarisationsverteilungen analysiert werden. Die mesoskopische und nanoskopische Beeinflussung der Domänenausbildung sollen mit sich ergänzenden experimentellen Methoden sowie theoretischer Modellierung untersucht werden. Die Polarisationsverteilung soll lokal ausgemessen und insbesondere mit hohen elektrischen Feldern, ausgehend von einer Rastersondenspitze, modifiziert werden.

• DFG Programme: Research Units
• Subproject of: FOR 520: Functional Ferroic Devices: Physical Bases and Concepts
• Participating Person: Professorin Dr. Rhena Krawietz