SKM 2021 – wissenschaftliches Programm

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KFM: Fachverband Kristalline Festkörper und deren Mikrostruktur

KFM 5: Poster Session KFM

KFM 5.10: Poster

Dienstag, 28. September 2021, 16:00–17:00, P

Einsichten in den Phasenübergang von LiNbO3 und LiTaO3 — •Nils André Schäfer und Simone Sanna — Justus-Liebig-Universität, Gießen, Deutschland

Lithiumniobat (LiNbO3, LN) sowie Lithiumtantalat (LiTaO3, LT) sind ferroelektrische Kristalle, die unter anderem in der integrierten Optik oft eingesetzt werden.

Niob und Tantal kommen in der gleichen Nebengruppe vor und sind chemisch sehr ähnlich. Dementsprechend kristallisieren LN und LT in derselben Struktur, sowohl in der ferroelektrischen Phase (mit Raumgruppe R3c) als auch in der paraelektrischen Phase (mit Raumgruppe R-3c). Dennoch weisen diese Stoffe eine um 500 K voneinander abweichende Curie-Temperatur auf.

Der Phasenübergang von der ferroelektrischen in die paraelektrische Phase beider Stoffe ist bisher noch nicht gut verstanden und daher ist der Ursprung dieser überraschend großen Diskrepanz nicht geklärt. Um Ähnlichkeiten und Unterschiede beider Phasenübergänge zu untersuchen, haben wir ab initio Molekulardynamik Simulationen im Rahmen der Dichtefunktionaltheorie durchgeführt. Unsere Rechnungen zeigen, dass, obwohl die Mechanismen der Phasenübergänge ähnlich sind, die Temperaturbereiche in denen sie stattfinden sehr voneinander abweichen.