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Stability and Rupture of an Ultrathin Ionic Wire

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Autor(es):
Focassio, Bruno ; Fiuza, Tanna E. R. ; Bettini, Jefferson ; Schleder, Gabriel R. ; Rodrigues, Murillo H. M. ; Junior, Joao B. Souza ; Leite, Edson R. ; Fazzio, Adalberto ; Capaz, Rodrigo B.
Número total de Autores: 9
Tipo de documento: Artigo Científico
Fonte: Physical Review Letters; v. 129, n. 4, p. 6-pg., 2022-07-18.
Resumo

Using a combination of in situ high-resolution transmission electron microscopy and density functional theory, we report the formation and rupture of ZrO2 atomic ionic wires. Near rupture, under tensile stress, the system favors the spontaneous formation of oxygen vacancies, a critical step in the formation of the monatomic bridge. In this length scale, vacancies provide ductilelike behavior, an unexpected mechanical behavior for ionic systems. Our results add an ionic compound to the very selective list of materials that can form monatomic wires and they contribute to the fundamental understanding of the mechanical properties of ceramic materials at the nanoscale. (AU)

Processo FAPESP: 20/06257-7 - Resolução Atômica em Microscopia de Força Atômica (AFM)
Beneficiário:Adalberto Fazzio
Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Pesquisador Visitante - Brasil
Processo FAPESP: 13/07296-2 - CDMF - Centro de Desenvolvimento de Materiais Funcionais
Beneficiário:Elson Longo da Silva
Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão - CEPIDs
Processo FAPESP: 19/04527-0 - Interface entre isolantes topológicos cristalinos e materiais 2D-trivial: estudo de proximidade via defeitos
Beneficiário:Bruno Focassio
Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
Processo FAPESP: 17/02317-2 - Interfaces em materiais: propriedades eletrônicas, magnéticas, estruturais e de transporte
Beneficiário:Adalberto Fazzio
Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
Processo FAPESP: 17/18139-6 - Machine learning e Ciência de Materiais: descoberta e design de materiais 2D
Beneficiário:Gabriel Ravanhani Schleder
Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado