Symmetrie von Domänen in PZT-Keramiken

Die Kristallsymmetrie einzelner Domänen in PZT-Keramiken (PbZr(1-x)Ti(x)O3) mit Zusammensetzungen ((1-x)/x) von 60/40 bis 45/55, über die morphotrope Phasengrenze (MPB) hinweg, wurde mit konvergenter Elektronenbeugung untersucht. Zusätzlich wurde mit PZT 54/46 ein in situ Heizexperiment durchgeführt. Mit Veränderung der Zusammensetzung und der Temperatur konnte so eine Änderung der Symmetrie und der Domänenmorphologie beobachtet und mit Domänenmodellen in Übereinstimmung gebracht werden. So wurde die Existenz der monoklinen Phase bestätigt, aber auch die Koexistenz der rhomboedrischen und der tetragonalen Phase in einzelnen Körnern beobachtet. Der zweite Teil der Arbeit befasst sich mit reinem PbTiO3. Durch den Vergleich von experimentellen und über die dynamische Beugungstheorie berechneten Beugungsbildern wurden Strukturfaktoren niedriger Beugungsordnung verfeinert und aus diesen die dreidimensionale Elektronendichte rekonstruiert. Diese offenbart Abweichungen vom Modell mit unabhängigen Atomen.

Autorentext

Roland Schierholz, geboren 1978 in Frankfurt am Main,studierte 1999-2004 Materialwissenschaft an der TU-Darmstadt.Nach zwei Aufenthalten an der Tohoku Unversität in Sendai, Japan,schloss er seine Dissertation 2010, ebenfalls im FachMaterialwissenschaft an der TU-Darmstadt, mit Auszeichnung ab.