Anotace
Moderní dielektrika s mimořádnou elektromechanickou odezvou jsou založena na pevných roztocích perovskitů se složením v tzv. morfotropní fázové hranici (MPB). Ačkoliv jsou důležitá pro aplikace, jejich odezvu se nedaří vysvětlit, protože jejich reálné atomové uspořádání je obtížné určit experimentálně a potřebné výpočty materiálových vlastností za konečných teplot současnými modely jsou příliš náročné. Proto navrhujeme komplexní přístup kombinující experiment a multiškálové modelování. Využijeme přesné ab-initio výpočty k parametrizaci meziatomových potenciálů speciálně pro atomové uspořádání v oblasti MPB, které získáme experimentálně pomocí nedávno vyvinuté metody anomálního difuzního rozptylu. Simulace dostatečně velkých oblastí pomocí molekulární dynamiky pak poskytnou přímý vhled do vztahu mezi lokální chemickou strukturou a materiálovými vlastnostmi. Parametrizace pro různé kationty umožní vytvořit schéma pro masivní systematický průzkum a návrh nových materiálů šetrných k životnímu prostředí. Nejslibnější navržené materiály budou syntetizovány a charakterizovány.