Znanstvenici s Fizičkog odsjeka Luka Rogić i Damjan Pelc su u suradnji s istraživačima iz Izraela i SADa objavili rad pod naslovom ‘Multiferroicity in plastically deformed SrTiO3’ u časopisu Nature Communications.
U radu je opisano neočekivano otkriće magnetizma i multiferoičnosti u kristalima plastično deformiranog stroncijevog titanata (SrTiO3), kao posljedica pojave samoorganiziranih struktura dislokacija koje nastaju tijekom procesa deformacije. Kao primarna eksperimentalna tehnika je korištena skenirajuća magnetometrija (scanning SQUID microscopy), koja je omogućila mikroskopski uvid u pojavu magnetizma na niskim temperaturama i njegovu vezu s dislokacijama. Također, kroz eksperimente s narinutim električnim poljem pokazano je da je moguće manipulirati magnetskim uređenjem u širokom rasponu, što čini plastično deformirani SrTiO3 kvantnim multiferoikom. Teorijski je objašnjena povezanost lokalne deformacije kristalne rešetke, feroelektričnog i magnetskog uređenja, te njihovo međudjelovanje na nanoskali. Ovo otkriće otvara brojne mogućnosti i perspektive za manipulaciju elektronskim stanjima pomoću plastične deformacije, te je značajno kako za fundamentalna istraživanja tako i za potencijalne primjene.
Slika: Mikro-SQUID snimke kristala plastično deformiranog stroncijevog titanata: površinska topografija dobivena iz kapacitivnog senzora pomaka glave mikroskopa (gore), magnetska susceptibilnost (sredina) i magnetski moment (dolje). Prugaste strukture odgovaraju područjima s velikom gustoćom dislokacija.
Publikacija
X. Wang et al., Multiferroicity in plastically deformed SrTiO3, Nature Communications 15, 7442 (2024) https://www.nature.com/articles/s41467-024-51615-z