Publiczna obrona rozprawy doktorskiej Pani Moniki Karpierz

Właściwości roztworów stałych (1-x)K_0.5Bi_0.5TiO₃-xPbTiO₃ oraz (1-x)Na_0.5Bi_0.5TiO₃-xPbTiO₃

Rozprawa dotyczy właściwości roztworów stałych (1-x)K_0.5Bi_0.5TiO₃-xPbTiO₃, (1-x)Na_0.5Bi_0.5TiO₃-xPbTiO₃. W ramach niniejszej pracy przeprowadzono badania struktury krystalicznej oraz właściwości dielektrycznych, piezoelektrycznych, półprzewodnikowych (wykonanych po raz pierwszy) i ferroelektrycznych roztworów stałych (1-x)NBT-xPT (0≤x≤0.6) oraz (1-x)KBT-xPT (x=0≤x≤0.8). Badania te miały na celu określenie wpływu wprowadzenia jonów Pb²⁺, posiadających unikalne cechy, m.in. wysoką polaryzowalność oraz tendencję do formowania wiązań chemicznych poprzez hybrydyzację orbitali elektronowych, w miejsce jonów (Na_0.5Bi_0.5)²⁺ lub (K_0.5Bi_0.5)²⁺. Zabieg ten spowodował wzmocnienie właściwości dielektrycznych, piezoelektrycznych i ferroelektrycznych. Zmodyfikował również właściwości elektryczne. Omówione wyniki pokazują podobieństwo zachowań badanych roztworów stałych NBT-PT oraz KBT-PT do związków bazowych tj. NBT i KBT. Wyniki badań właściwości dielektrycznych i ferroelektrycznych pod naciskiem jednoosiowym (dla niektórych badanych materiałów wykonane po raz pierwszy), wskazują na wysoką ich wytrzymałość mechaniczną, a liniowa zależność wartości przenikalności dielektrycznej od nacisku dla roztworu 0.2KBT-0.8PT promuje go do zastosowań jako sensora w miernikach siły/nacisku. Rozprawę rozszerzono o część zawierającą obliczenia ab initio, w których obliczono gęstości stanów elektronowych i porównano je z dostępnymi danymi literaturowymi.