Zip atomique dans SrNbO3.4. (a) Image HAADF STEM prise avant irradiation. La zone d'irradiation est matérialisée par un rectangle rouge ouvert. (b) Image HAADF STEM prise après l'irradiation aux électrons pendant ~ 300 s montrant des changements dans la structure atomique dans la région irradiée. La dalle en forme de zigzag dans le rectangle est transformée en une structure connectée en forme de chaîne, résultant en une fusion atomique des deux plaques voisines en forme de chaîne. La nouvelle phase a adopté la structure de SrNbO3. La transformation de phase peut être bien contrôlée avec une précision atomique. Crédit: Lettres nano
Des chercheurs de l'Institut avancé de recherche sur les matériaux (AIMR) de l'Université de Tohoku ont mené une étude collaborative visant à contrôler avec précision les transformations de phase avec une grande précision spatiale, ce qui représente une avancée significative dans la réalisation de nouvelles fonctionnalités dans des dimensions confinées.
L'équipe, dirigé par le professeur Yuichi Ikuhara, appliqué le faisceau d'électrons focalisé d'un microscope électronique à transmission à balayage (STEM) pour irradier SrNbO
Un contrôle aussi précis des transformations de phase ouvre de nouvelles voies pour la conception et le traitement des matériaux, ainsi que la fabrication avancée de nanodispositifs. Les résultats complets de l'étude ont été publiés dans Lettres nano .
Fond
Les transformations de phase dans les matériaux cristallins sont d'un intérêt fondamental primordial et d'une importance pratique dans un large éventail de domaines, y compris la science des matériaux, stockage de l'information et sciences géologiques. À ce jour, il reste hautement souhaitable d'adapter précisément les transformations de phase dans un matériau en raison de leur impact potentiel sur les propriétés macroscopiques et donc de nombreuses applications avancées.
Malgré des décennies d'efforts, le contrôle précis des transformations de phase à l'échelle atomique pose toujours un défi important en raison de la complexité de la gestion des conditions thermodynamiques avec une précision atomique. Les progrès techniques récents dans le domaine des STEM à correction d'aberration offrent un nouveau terrain fertile pour le sondage d'échantillons par un faisceau d'électrons focalisé sous-Angström, ouvrant une voie pour déclencher avec précision des transformations de phase.
Percée
Ce travail a démontré un contrôle réussi d'une transformation de phase à partir du SrNbO en couches
Un tel concept - d'un contrôle précis des transformations de phase avec une précision spatiale atomique - devrait être, en principe, applicable non seulement à SrNbO
Points clés :
