News

Smektično A (SmA) tekoče kristalno fazo lahko obravnavamo kot modelni sistem lamelarnih struktur. Povezujejo sisteme zlomljene orientacijske simetrije, statistične mehanike membran in kristalov s translacijskim redom dolgega dosega. Med drugim predstavljajo tesni laboratorij v katerem lahko sistematično preučujemo učinke nelinearne elastičnosti.V raziskavi smo pokazali, da je v modeliranju potrebno vpleljati nelinearne energijski prispevek, ki ni zajet v klasičnem Landau-de Gennes-Ginsburg modelu, da razložimo eksperimentalno izmerjeno dilatacijo ukrivljenih smektičnih plasti. Dilatacijo upognjenih plasti zaradi antagonističnih robnih pogojev smo izmerili z rentgensko difrakcijo. Demonstrirali smo, da kombinacija rentgenskih meritev in teoretičnega modeliranja omogočajo kvantitativno določitev števila ukrivljenih smektičnih plasti in njihovo debelino.

DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.134.018101

Za vizualizacijo intrinzične pasovne strukture “armchair” grafenskega nanotraku in preverjanje teoretičnih napovedi, smo nanotrak iz grafena kovalentno vezali na pozlačeno konico za vrstično tunelsko mikroskopijo.

Tako smo lahko z grafenskim nanotrakom posneli spektre tunelskega toka, ki kažejo simetrično obliko prevodnega in valenčnega pasu pri ničelni dodatni napetosti. Na podlagi teh rezultatov smo določili širino prepovedanega pasu 2.78 eV, kar se zelo dobro ujema s teoretičnimi izračuni.

Pri tem je še posebej zanimivo, da tvorba vezi C—Au zmanjša Schottkyjevo kontaktno upornost, kar je eden ključnih predpogojev za uporabo nanotrakov v elektroniki.

DOI: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/pssr.202470030

Razvili smo fleksibilne in okolju prijazne kompozitne plasti, pripravljene z vakuumsko filtracijo ali sintezo iz raztopin, iz naravnih ali karboksiliranih celuloznih nanovlaken in visoko električno in toplotno prevodnega 2D MXene titanovega karbida (Ti3C2Tx). Ugotovili smo, da elektrostatične odbojne sile na eni in vodikove vezi med hidrofilnimi površinskimi/terminalnimi skupinami na celulozi in MXenih na drugi strani povzročijo porazdelitev MXenov in organizacijo njihovega samosestavljanja v morfološko različno strukturirane plasti, kar posledično vodi do različnih funkcionalnih lastnosti. Močno povečanje (za red velikosti) dielektrične konstante z naraščanjem vsebnosti MXena dokazuje potencial razvitega materiala za uporabo v fleksibilnih dielektričnih in piezoelektričnih napravah.

DOI: https://doi.org/10.1063/5.0232250

Letošnji prejemnik najvišjega priznanja na področju fizike, Blinčeve nagrade za življenjsko delo, je naš sodelavec, prof. Igor Muševič. Igor je vodja laboratorija za fiziko tekočih kristalov, 16 let je tudi zelo uspešno vodil naš odsek. Nagrado je dobil za izjemne raziskovalne dosežke na področju fizike tekočih kristalov, ustvarjanje novih področij raziskav in mentoriranje vrhunskih raziskovalcev. Igor je avtor številnih prebojnih in odmevnih odkritij objavljenih v najprestižnejših revijah,  avtor dveh odmevnih monografij, vodja številnih projektov, med drugim tudi tekočega ERC projekta LOGOS ter odličen in cenjen predavatelj na mednarodnih konferencah in na ljubljanski univerzi. Čestitamo!

Naša sodelavka Anna Razumnaya je v sodelovanju z Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie (Nemčija), Univerzo v Picardie Jules Verne (Francija) in CEMES-CNRS ter Univerzo v Toulouseu (Francija) objavila članek Switchable Topological Polar States in Epitaxial BaTiO3 Nanoislands on Silicon v reviji Nature Communications.

Študija prikazuje izdelavo epitaksialnih BaTiO3 nanootočkov na siliciju, ki vsebujejo kiralne topološke polarne teksture. Ti nanootočki kažejo edinstvena središčna polarizacijska stanja, ki jih je mogoče reverzibilno preklapljati z električnim poljem. Podrobna analiza tridimenzionalnih polarizacijskih vzorcev je bila izvedena z metodo piezorezponske mikroskopije in faznim modeliranjem. Rezultati poudarjajo obetaven pristop k integraciji funkcionalnih feroelektričnih nanostruktur v silicijeve platforme za prihodnje nanoelektronske naprave.

DOI: https://www.nature.com/articles/s41467-024-54285-z