Herzllichen Glückwunsch an Lorenzo Villa !

Lorenzo Villa hat seine Doktorarbeit mit dem Titel „Auswirkungen von Dotierung auf das Fermi-Niveau in bleifreien Antiferroelektrika“ in einer öffentlichen Veranstaltung am Mittwoch, den 26. Juli, erfolgreich verteidigt. Herzlichen Glückwunsch Lorenzo! Am nächsten Tag, nach einer „italienischen“ Pizza-Party, war er schon wieder imstande, seine Arbeit für den CRC Flair fortzusetzen!

Mitglieder des FG Materialmodellierung und des MPIE finden die Ursache

Atomistische Computersimulationen erklären die ruckartige Versetzungsbewegung in Hochentropielegierungen ohne Nahordnung. Der zugrunde liegende Mechanismus ist direkt mit lokalen Schwankungen in Peierls (Kraft/Reibung)-Barrieren verbunden, die zu Haltepunkten in konzentrierten Mischkristallenführen. Die Quantifizierung der Reibungskräfte bietet prädiktive Entwurfsrichtlinien, um das Versetzungs-Pinning in HEAs maßzuschneidern.

Zwischenbänder in Solarzellen?

Die Zwischenband-Photovoltaik in der Solarzellenforschung bietet Methoden zum Überschreiten der Shockley-Queisser-Grenze für den Wirkungsgrad einer Zelle. Dazu wird ein Zwischenband-Energieniveau zwischen dem Valenz- und dem Leitungsband eingeführt. Eine aktuelle Untersuchung zeigt, dass Vanadium in alpha-Indiumsulfid bei geringen Konzentrationen ein leers Zwischenband ausbildet.

Wie sich Defekte auf antiferroelektrische Schleifen auswirken

Wir stellen eine Methode vor, die es ermöglicht, die Ladungsneutralitätsbedingung zu lösen, wobei das Einfrieren von Defekten und Dotanden berücksichtigt werden, ohne die Abhängigkeit ihres Ladungszustands vom elektronenchemischen Potential und der Temperatur zu vernachlässigen.

Fermi Level Engineering von Antiferroelektrika

Das antiferroelektrische NaNbO3 ist ein Kandidatl für die Anwendung in dielektrischen Kondensatoren mit hoher Energiedichte. Mit verschiedenen Dotierungsstrategien versuch man, das gewünschte hysteresarme Polarisationsverhalten in diesem bleifreien Material einzustellen. Kontrolliertes Dotieren erfordert jedoch ein detailliertes Verständnis der Physik intrinsischer Defekte.

Machine-Learning Interatomares Potential für Siliziumdioxid

Siliziumdioxid (SiO2) ist ein reichlich vorhandenes Material mit einem breiten Anwendungsbereich. Trotz vieler Fortschritte ist die atomistische Modellierung der verschiedenen Polytypen eine Herausforderung geblieben. Hier zeigen wir, dass durch die Kombination der Dichtefunktionaltheorie auf der SCAN-Funktionsebene mit der auf maschinellem Lernen basierenden interatomaren Potentialanpassung eine Reihe von kondensierten Phasen von SiO2 genau beschrieben werden kann.

Eine Untersuchung zur Bildung und Wanderung von Polaronen

Die Dissoziation kurzlebiger Exzitonen führt zu freien Elektronen und Löchern. Wenn diese mit der Bewegung von Kernen koppeln, werden die freien Ladungen an einem Gitterplatz eingefangen und es bilden sich Polaronen. Aufgrund der Beteiligung von Gitterverzerrungen an der Bildung von Polaronen übersteigt ihre Lebensdauer die von Exzitonen. In dieser Studie wird die Bildung und Migration von Polaronen in PbTiO3 behandelt.

Eine kombinierte experimentell-theoretische Untersuchung

Feste Lösungen von Natriumbismuttitanat (NBT) gehören zu den leistungsstärksten bleifreien dielektrischen Keramiken, die für die Energiespeicherung geeignet sind. Die Defektchemie von NBT ist jedoch sehr komplex, und Akzeptordotierung kann zu einer unerwarteten und außerordentlich hohen Sauerstoffionenleitfähigkeit führen. Dies kann auf eine nichtlineare Änderung der Bildung von Defektassoziaten zwischen Akzeptor und Sauerstoffleerstelle mit zunehmender Akzeptordotierung zurückgeführt werden. Unter Verwendung verschiedener Akzeptor-Dotanden mit unterschiedlichen Konzentrationen klären wir in dieser Arbeit die Wechselwirkung zwischen Akzeptoren und Sauerstoffleerstellen auf. Mit Hilfe von Gesamtenergieberechnungen basierend auf Dichtefunktionaltheorie und Molekulardynamiksimulationen können die experimentell beobachteten Unterschiede in der Leitfähigkeit erklärt werden.

MRS 2021 Autumn Meeting 06.12.-08.12.2021

Wir freuen uns mit unserer Kollegin Lisette Haarmann und gratulieren ihr zu dem Preis, den sie für das beste Poster auf dieser Veranstaltung erhielt.

Eine atomistische Untersuchung

Das Verständnis der Art des Ionentransfers an der Grenzfläche zwischen Li-Metall und Festelektrolyten (SE) ist für die weitere Optimierung von Li-Ionen-Batterien in festem Zustand von entscheidender Bedeutung. Daher wird in dieser Arbeit der Li-Transfer an der SE|Li-Metall-Grenzfläche mit Hilfe von ab initio Berechnungen auf Basis der Dichtefunktionaltheorie untersucht. Der aluminiumdotierte Granat Li 6.25 Al 0.25 La 3 Zr 2 O 12 (LLZO) wird aufgrund seiner praktischen Stabilität gegenüber Li-Metall als Modell-SE betrachtet. Ein Niedrigenergie-Grenzflächenmodell in bikristalliner Geometrie wird konstruiert und durch Berechnungen des elastischen Bandes sowie durch ab initio Molekulardynamik (AIMD) Simulationen untersucht.