Nanoscale coexistence of polar-nonpolar domains underlying oxygen storage properties in Ho(Mn,Ti)O3+δ
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Le résumé fourni par la source
Hexagonal manganese oxides $R\mathrm{Mn}{\mathrm{O}}_{3}$ ($R=\mathrm{Y}$, Ho--Lu, Sc, and In) show intriguing topological ferroelectric domain walls with variable conductivity, leading to domain wall engineering. Despite the numerous experimental studies on these polar nanoscale structures, controlling ferroelectric domains has not been sufficiently investigated. Here, we reveal the unprecedented coexistence of polar-nonpolar nanoscale domains that can be formed by substituting titanium ions in ${\mathrm{HoMnO}}_{3}$. Unusual polar nanoscale domains are embedded in nonpolar domains with different crystallographic symmetry. This polar-nonpolar coexisting structure is naturally assembled by adjusting the lattice length during a solid-state reaction process. Furthermore, this comprehensive study reveals that the reversible microstructural change with a nonpolar-polar transition is strongly correlated with the oxygen storage properties in $\mathrm{Ho}(\mathrm{Mn},\phantom{\rule{0.28em}{0ex}}\mathrm{Ti}){\mathrm{O}}_{3+\ensuremath{\delta}}$. The present results provide important insight into the nanoscale polar-nonpolar domain coexistence in functional rare-earth manganese oxides, $R\mathrm{Mn}{\mathrm{O}}_{3}$.
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Le contrôle bibliographique ouvert
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- Titre Crossref
- Nanoscale coexistence of polar-nonpolar domains underlying oxygen storage properties in <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mml:mrow><mml:mi>Ho</mml:mi><mml:mrow><mml:mo>(</mml:mo><mml:mrow><mml:mi>Mn</mml:mi><mml:mo>,</mml:mo><mml:mspace width="0.28em"/><mml:mi>Ti</mml:mi></mml:mrow><mml:mo>)</mml:mo></mml:mrow><mml:msub><mml:mi mathvariant="normal">O</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>3</mml:mn><mml:mo>+</mml:mo><mml:mi>δ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math>
- Date Crossref
- 30/06/2023
- Éditeur
- American Physical Society (APS)
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Osaka Metropolitan University Department of Materials Science pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Tohoku University Institute of Multidisciplinary Research for Advanced Materials pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Inc. (Japan) Toray Industries pays non établi dans la noticeEntreprise
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Toray Research Center pays non établi dans la noticeEntreprise
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The University of Osaka pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Osaka University Research Center for Ultra-High Voltage Electron Microscopy pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Graduate School of Science Department of Physics pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
Department of Materials Science — Osaka Metropolitan University, Institute of Multidisciplinary Research for Advanced Materials — Tohoku University et Toray Industries — Inc. (Japan), avec 4 autres affiliations.
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