Grupa Badań Porządku i Nieuporządkowania w Strukturach Krystalicznych
Kierownik zespołu: dr hab. Wojciech Sławiński, prof. ucz.
Adres e-mail Kierownika: wslawinski@chem.uw.edu.pl
Krótki opis tematyki badawczej:
Nowoczesna technologia wymaga coraz bardziej zaawansowanych materiałów. Jednak te wyższe oczekiwania prowadzą do jeszcze większej potrzeby zrozumienia, jak i dlaczego te materiały zachowują się w określony sposób lub mają określone właściwości. Pewne jest, że ich właściwości są ściśle związane z ich strukturą krystaliczną. Aby zbadać strukturę materiałów krystalicznych, wykorzystuje się eksperymenty przy użyciu promieniowania rentgenowskiego, promieniowania synchrotronowego i/lub dyfrakcji neutronów. Wykorzystując zjawisko dyfrakcji, możliwe jest dokładne określenie średniej struktury krystalicznej materiałów. Standardowe metody analizy danych dyfrakcji na monokrysztale lub polikryształach pozwalają na dokładny opis średniej struktury (sieci krystalicznej, położeń atomów itp.). Jednak obecnie istotnym stało się opisanie lokalnego lub krótkiego zasięgu uporządkowania badanych materiałów, ponieważ właśnie ta lokalna struktura może być źródłem ciekawych właściwości tych materiałów. Staje się coraz bardziej oczywiste, że tylko bliższe określenie lokalnego uporządkowania (w skali atomowej) pozwoli zrozumieć i opisać te nowe materiały. To wyzwanie można eksperymentalnie badać przy użyciu funkcji korelacji par (ang. Pair Distribution Function), która jest funkcją korelacji odległości między parami atomów w materiale.
Grupa badawcza prowadzi badania struktur lokalnie nieuporządkowanych, wykorzystując funkcję rozkładu par uzyskaną z eksperymentów przy użyciu promieniowania synchrotronowego i neutronów na próbkach proszkowych. Takie eksperymenty są przeprowadzane w dużych ośrodkach badawczych takich jak synchrotrony (ESRF, Diamond, SNS…) bądź źródeł spallacyjnych neutronów (ISIS, ORNL…). Rozwijamy również oprogramowanie i narzędzia analityczne (RMCProfile7, RMCAnalyze…) pozwalające użytkownikom na analizę i lepsze zrozumienie lokalnej struktury materiałów.