Saltar para:
Logótipo
Comuta visibilidade da coluna esquerda
Você está em: Início > Publicações > Visualização > Polaronic and Electrochemical Signatures in Group IVB (Ti, Zr, Hf) Oxides: Unified SKP-DFT Insights for Tunable Transport in Energy and Electronic Devices

Polaronic and Electrochemical Signatures in Group IVB (Ti, Zr, Hf) Oxides: Unified SKP-DFT Insights for Tunable Transport in Energy and Electronic Devices

Título
Polaronic and Electrochemical Signatures in Group IVB (Ti, Zr, Hf) Oxides: Unified SKP-DFT Insights for Tunable Transport in Energy and Electronic Devices
Tipo
Artigo em Revista Científica Internacional
Ano
2025
Autores
Beatriz Moura Gomes
(Autor)
FEUP
Ver página pessoal Sem permissões para visualizar e-mail institucional Pesquisar Publicações do Participante Sem AUTHENTICUS Sem ORCID
Júlia Holtz
(Autor)
Outra
Ver página pessoal Sem permissões para visualizar e-mail institucional Pesquisar Publicações do Participante Sem AUTHENTICUS Sem ORCID
Maria Luís Pinto
(Autor)
Outra
Ver página pessoal Sem permissões para visualizar e-mail institucional Pesquisar Publicações do Participante Sem AUTHENTICUS Sem ORCID
Maria Helena Braga
(Autor)
FEUP
Revista
A Revista está pendente de validação pelos Serviços Administrativos.
ISSN: 1616-301X
Indexação
Publicação em ISI Web of Knowledge ISI Web of Knowledge - 0 Citações
Publicação em ISI Web of Science ISI Web of Science
Publicação em Scopus Scopus - 0 Citações
Outras Informações
ID Authenticus: P-019-KEQ
Abstract (EN): Understanding interfacial energetics and transport mechanisms in transition metal oxides is key to unlocking their potential in microelectronics, memory, and energy harvesting and storage. Here, a unified electrochemical potential scale is established for the group IVB oxides TiO2, ZrO2, and HfO2, combining spatially resolved scanning Kelvin probe microscopy with hybrid and density functional theory (DFT) simulations. These results show good agreement between DFT-predicted absolute chemical potentials and experimental surface potentials across multiple electrode configurations and surface terminations. ZrO2 exhibits unexpected emergent behavior under open-circuit conditions, forming ordered potential patterns suggestive of internal charge separation and Odelta- transport. TiO2 shows dynamic sensitivity to contact polarity and termination, while HfO2 reveals elevated, orientation-dependent potentials linked to spontaneous ferroelectricity. Complementary temperature-dependent conductivity and Hall effect measurements expose thermally activated polaronic transport (Fr & ouml;hlich model), in all three oxides, including sharp transitions and topological conduction thresholds in HfO2. Simulated charge-discharge cycles further demonstrate field-tunable conductivity and mobility. These findings redefine these oxides as active electrochemical materials, not merely inert dielectrics, and provide a predictive framework for rational interface design in reconfigurable electronics and ion-electron hybrid devices.
Idioma: Inglês
Tipo (Avaliação Docente): Científica
Nº de páginas: 12
Documentos
Não foi encontrado nenhum documento associado à publicação.
Publicações Relacionadas

Da mesma revista

Articular Repair/Regeneration in Healthy and Inflammatory Conditions: From Advanced In Vitro to In Vivo Models (2020)
Outra Publicação em Revista Científica Internacional
Teixeira, JH; Pereira, CL; Almeida, MI; Teixeira, GQ; Goncalves, RM; Barbosa, MA; Santos, SG
Advances in Printing and Electronics: From Engagement to Commitment (2023)
Outra Publicação em Revista Científica Internacional
Martins, P; Pereira, N; Lima, AC; Garcia, A; Mendes-Filipe, C; Policia, R; Correia, V; Lanceros-Mendez, S
Promoting Surface Conduction through Scalable Structure Engineering of Flexible Topological Insulator Thin Films (2024)
Artigo em Revista Científica Internacional
Moreira, M; Pires, AL; Ferreira-Teixeira, S; Iurkevich, O; Vilarinho, R; Eduardo V Castro; pereira, a. m.
Hybridizing Triboelectric and Thermomagnetic Effects: A Novel Low-Grade Thermal Energy Harvesting Technology (2022)
Artigo em Revista Científica Internacional
Joana Oliveira; Ana Pires; Isabel Gonçalves; Daniel Silva; Cátia Rodrigues; André Pereira; João Ventura
Highly Efficient and Stable Saline Water Electrolysis Enabled by Self-Supported Nickel-Iron Phosphosulfide Nanotubes With Heterointerfaces and Under-Coordinated Metal Active Sites (2022)
Artigo em Revista Científica Internacional
Yu, ZP; Li, YF; Martin Diaconescu, V; Simonelli, L; Esquius, JR; Amorim, I; Araujo, A; Meng, LJ; Joaquim Luís Faria; Liu, LF

Ver todas (8)

Recomendar Página Voltar ao Topo
Copyright 1996-2025 © Centro de Desporto da Universidade do Porto I Termos e Condições I Acessibilidade I Índice A-Z
Página gerada em: 2025-10-04 às 20:53:44 | Política de Privacidade | Política de Proteção de Dados Pessoais | Denúncias | Livro Amarelo Eletrónico