V sodelovanju s kolegi iz Švice in Japonske smo raziskovalci iz Inštituta “Jožef Stefan” in Kemijskega inštituta prvi dokazali prisotnost točkastih defektov na domenskih stenah v feroelektričnem BiFeO3. Z raziskavo smo razložili mehanizem p-tipa električne prevodnosti domenskih sten in prispevali manjkajoči člen pri razlagi prevodnosti domenskih sten v feroelektrikih. Rezultate raziskave smo objavili v Nature Materials, najuglednejši reviji na področju materialov s faktorjem vpliva 38,89 za leto 2105, kar jo trenutno uvršča med najvplivnejše znanstvene revije. Raziskave so bile v celoti izvedene na obeh slovenskih institucijah.
COBISS.SI-ID: 29936679
S sodelavcema iz Poljske in Koreje smo pripravili multikalorični material 0.8Pb(Fe1/2Nb1/2)O3-0.2Pb(Mg1/2W1/2)O3 v obliki volumenske keramike z visoko relativno gostoto. Delo je prva eksperimentalna potrditev soobstoja električnega in magnetnega vzbujanja kaloričnega odziva v relaksorskem feroelektriku in odpira nove možnosti na področju kaloričnega hlajenja.
COBISS.SI-ID: 29513767
Z razumevanjem in obvladovanjem kemijskih interakcij med debelo plastjo in podlago ter poznavanjem termičnih razteznostnih koeficientov smo z metodo sitotiska uspešno pripravili več 10 mikrometrov debele plasti bizmutovega ferita BiFeO3 s primerno fazno sestavo in mikrostrukturo. Bizmutov ferit je težko polarizirati, saj zahteva uporabo visokega zunanjega električnega polja. Kot alternativni način polarizacije debelih plasti bizmutovega ferita smo predlagali sintranje plasti nad feroelektričnim-paraelektričnim faznim prehodom. Dokazali smo namreč, da se v plasteh pri ohlajanju preko faznega prehoda pojavi gradient tlačnih napetosti, ki vodi do samopolariziranja debelih plasti.
COBISS.SI-ID: 29643559
Z brizgalnim tiskanjem smo oblikovali nanostrukture dielektrika z veliko dielektričnostjo na osnovi tantalovega-alumijievega-silicijevega oksida na podlagah stekla s prevodno plastjo indijevega-kositrovega oksida kot komponente za prozorno elektroniko. S primerno kombinacijo organskih topil z različnimi reološkimi lastnostmi v črnilu smo se izognili pojavu odebeljenega roba tiskanih nanostruktur, to je, pojavu kavnega madeža. Pripravili smo kondenzatorje z enakomerno debelino 45 nm z dobrimi funkcijskimi lastnostmi .
COBISS.SI-ID: 29491239
S tehnologijo nalivanja in laminacije smo v sodelovanju s podjetjem KEKO-Oprema, Žužemberk pripravili večplastne elemente relaksorskega feroelektrika 0.9Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.1PbTiO3 (PMN-10PT) z notranjimi platinskimi elektrodami. Največja pomerjena vrednost elektrokalorična sprememba temperature je bila 2.26 K pri 100 kV/cm in pri temperaturi 105 °C. Rezultat se dobro ujema z vrednostmi, pomerjenimi na volumenski keramiki primerljive mase, vendar smo ga dosegli pri nekajkrat nižji delovni napetosti, s čimer smo napravili korak več do možnosti uporabe EK keramike v hladilni tehniki.
COBISS.SI-ID: 29796903