페로브스카이트 구조를 갖는 재료에서 Ruddlesden-Popper 결함의 형성과 조건

Abstract

층상 페로브스카이트 구조 중의 하나인 Ruddlesden-Popper(RP) 구조는 특이한 층상 구조와 물성으로 페로브스카이트와 더불어 많은 연구자들의 흥미를 끌고 있다. 이러한 RP 구조가 결함으로써 페로브스카이트 구조 내에 존재할 수 있는데 이러한 현상에 대해 아직 체계적으로 연구된 적이 없었다. 본 연구에서는 $SrTiO_3$를 모델 시스템으로 정해 상분석과 원자 단위 미세구조 분석을 통해 RP 결함이 어떻게 형성되는지 확인하고 RP 결함이 존재할 때 라인 컴파운드인 페로브스카이트의 A-site의 용해도 한계가 증가하는 것을 확인하는 등 RP 결함을 결함 화학적인 관점에서 분석하였다. 더 나아가 RP 결함이 페로브스카이트 물질에서 RP 상의 존재와 상관없이 일반적으로 나타나는 현상인지 다양한 페로브스카이트 물질에서 RP 결함을 관찰하였다. 그 과정에서 원자들의 산화수에 따라 RP 결함이 구조적으로 어떠한 변화를 수반하는지 확인하였다.