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Engineering Polar Oxynitrides: Hexagonal Perovskite BaWON<sub>2</sub>
Indexado
WoS WOS:000561188700001
Scopus SCOPUS_ID:85089514485
DOI 10.1002/ANIE.202006519
Año 2020
Tipo artículo de investigación

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



Non-centrosymmetric polar compounds have important technological properties. Reported perovskite oxynitrides show centrosymmetric structures, and for some of them high permittivities have been observed and ascribed to local dipoles induced by partial order of nitride and oxide. Reported here is the first hexagonal perovskite oxynitride BaWON2, which shows a polar 6H polytype. Synchrotron X-ray and neutron powder diffraction, and annular bright-field in scanning transmission electron microscopy indicate that it crystalizes in the non-centrosymmetric space group P6(3)mc, with a total order of nitride and oxide at two distinct coordination environments in cubic and hexagonal packed BaX(3)layers. A synergetic second-order Jahn-Teller effect, supported by first principle calculations, anion order, and electrostatic repulsions between W(6+)cations, induce large distortions at two inequivalent face-sharing octahedra that lead to long-range ordered dipoles and spontaneous polarization along the c axis. The new oxynitride is a semiconductor with a band gap of 1.1 eV and a large permittivity.

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Disciplinas de Investigación



WOS
Chemistry, Multidisciplinary
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Sin Disciplinas
SciELO
Sin Disciplinas

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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



Muestra la distribución de colaboración, tanto nacional como extranjera, generada en esta publicación.


Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 Oro-Sole, Judith Mujer Inst Ciencia Mat Barcelona ICMAB CSIC - España
CSIC - Instituto de Ciencia de Materiales de Barcelona (ICMAB) - España
Universitat Autònoma de Barcelona - España
2 Fina, Ignasi Hombre Inst Ciencia Mat Barcelona ICMAB CSIC - España
CSIC - Instituto de Ciencia de Materiales de Barcelona (ICMAB) - España
Universitat Autònoma de Barcelona - España
3 Frontera, Carlos Hombre Inst Ciencia Mat Barcelona ICMAB CSIC - España
CSIC - Instituto de Ciencia de Materiales de Barcelona (ICMAB) - España
Universitat Autònoma de Barcelona - España
4 Gazquez, Jaume Hombre Inst Ciencia Mat Barcelona ICMAB CSIC - España
CSIC - Instituto de Ciencia de Materiales de Barcelona (ICMAB) - España
Universitat Autònoma de Barcelona - España
5 Ritter, Clemens Hombre Inst Laue Langevin - Francia
Institut Laue-Langevin - Francia
6 Cunquero, Marina Mujer Barcelona Inst Sci & Technol - España
Barcelona Institute of Science and Technology (BIST) - España
7 Loza-Alvarez, Pablo Hombre Barcelona Inst Sci & Technol - España
Barcelona Institute of Science and Technology (BIST) - España
8 Conejeros, Sergio Hombre Universidad Católica del Norte - Chile
9 Alemany, P. Hombre Univ Barcelona - España
Universitat de Barcelona - España
10 Canadell, Enric Hombre Inst Ciencia Mat Barcelona ICMAB CSIC - España
CSIC - Instituto de Ciencia de Materiales de Barcelona (ICMAB) - España
Universitat Autònoma de Barcelona - España
11 Fontcuberta, Josep Hombre Inst Ciencia Mat Barcelona ICMAB CSIC - España
CSIC - Instituto de Ciencia de Materiales de Barcelona (ICMAB) - España
Universitat Autònoma de Barcelona - España
12 Fuertes, Amparo Mujer Inst Ciencia Mat Barcelona ICMAB CSIC - España
CSIC - Instituto de Ciencia de Materiales de Barcelona (ICMAB) - España
Universitat Autònoma de Barcelona - España

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Financiamiento



Fuente
Fondo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico
Generalitat de Catalunya
Ministerio de Ciencia e Innovación
Fondecyt, Chile
Fondo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico
Ministerio de Ciencia e Innovacion, Spain
Ramon y Cajal contracts

Muestra la fuente de financiamiento declarada en la publicación.

Agradecimientos



Agradecimiento
This work was supported by the Ministerio de Ciencia e Innovacion, Spain (MAT2017-86616-R, MAT2017-85232-R, SEV-2015-0496, MDM-2017-0767, PGC2018-096955-B-C44 and PGC2018-093863-B-C22) and the Generalitat de Catalunya (2017SGR1377, 2017SGR581, 2017SGR1506 and 2017SGR1289). We thank Alba and ILL (experiments 2018082958 and 5-23-721, for beam time provision, and Dr. Francois Fauth for assistance in data collection at Alba. I.F and J.G. acknowledge the Ramon y Cajal contracts RYC-2017-22531 and RYC-2012-11709. S.C. was supported by FONDECYT, Chile (project 11171063). ICTS-CNME at UCM is acknowledged for offering access to STEM and expertise.
This work was supported by the Ministerio de Ciencia e Innovación, Spain (MAT2017‐86616‐R, MAT2017‐85232‐R, SEV‐2015‐0496, MDM‐2017‐0767, PGC2018‐096955‐B‐C44 and PGC2018‐093863‐B‐C22) and the Generalitat de Catalunya (2017SGR1377, 2017SGR581, 2017SGR1506 and 2017SGR1289). We thank Alba and ILL (experiments 2018082958 and 5‐23‐721, https://doi.org/10.5291/ILL‐DATA.5‐23‐721) for beam time provision, and Dr. François Fauth for assistance in data collection at Alba. I.F and J.G. acknowledge the Ramon y Cajal contracts RYC‐2017‐22531 and RYC‐2012‐11709. S.C. was supported by FONDECYT, Chile (project 11171063). ICTS‐CNME at UCM is acknowledged for offering access to STEM and expertise.

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