Struktura a mřížková dynamika SrTiO3

Abstract

V rámci této bakalářské práce se zaobíráme experimentálními metodami rentgenové difrakce a infračervené spektroskopie aplikovanými na perovskitové polykrystalické vzorky SrMnxTi(1-x)O3, kde x nabývá hodnot od 0 do 0,3 měnících se o desetinu. Výsledky měření jsou konfrontovány s hodnotami teoretických výpočtů, jež byly určeny prostřednictvím ab initio (DFT) metod implementovaných v modulu CASTEP programového prostředí Materials Studio 8.0. Naměřené mřížkové parametry s rostoucí koncentrací manganu vykazují lineární pokles. Lineární extrapolací jsme dosáhli mřížkového parametru pro SrMnO3 3,8080?, který je ve velmi dobré shodě s experimentálně zjištěnou hodnotou 3,8060?. Velikost mřížkového parametru ze simulací pro SrTiO3 se neliší od experimentálně naměřené hodnoty o více než 2\%. Frekvence transverzálně a longitudinálně optických fononů v q=0 jsou také v dobré korespondenci s frekvencemi odpovídajících napočítaných fononů, jejichž relativní odchylky jsou menší než 6\%.

This bachelor thesis deals with experimental methods of X-ray diffraction and infrared spectroscopy applied on polycrystalline samples of SrMnxTi(1-x)O3 where x is value from 0 to 0,3 increasing by one tenth. Experimental results of measurement are compared with theoretical results which were calculated by ab initio methods in CASTEP modul of program Materials Studio 8.0. The experimental lattice parameters show linear decrease with increasing concentration of manganase. The value of lattice parametr of SrMnO3 3,8080? was achieved by linear extrapolation. This value is in a very good agreement with experimentaly determined value 3,8060?. The size of lattice parameter of SrTiO3 calculated by simulations does not differ from the experimental value by more than 2\%. Frequency of transversal and longitudinal optical phonons in v q=0 are in good correspondence with frequency of corresponding phonos whose relative deviations are less than 6\% as well.