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Florian Schrettle

• Übergangsmetalloxide zeigen ein breites Spektrum faszinierender physikalischer Effekte. Phänomene wie Supraleitung, Ferroelektrizität und komplexer Magnetismus machen diese Verbindungsklasse zum Gegenstand intensiver Grundlagenforschung und begründen gleichzeitig ihre immense Bedeutung für die technische Anwendung. Eine herausragende Stellung nehmen dabei Materialien mit multiferroischen Eigenschaften ein. Diese bieten eine sehr reichhaltige Physik und das Potential für vielfältige Anwendungen. Diese Arbeit befasst sich mit einer Reihe von multiferroischen Verbindungen und den Ursachen ihrer polaren Ordnung. In LiCuVO4 und den Seltenen-Erd-Manganaten RMnO3 wird die polare Ordnung von einer komplexen magnetischen Struktur hervorgerufen. Mit Polarisationsmessungen im externen Magnetfeld wird der Zusammenhang zwischen beiden Ordnungen in LiCuVO4 analysiert. Durch dielektrische Spektroskopie wird ein Relaxationsprozess als Schlüssel zu den magnetokapazitiven Eigenschaften derÜbergangsmetalloxide zeigen ein breites Spektrum faszinierender physikalischer Effekte. Phänomene wie Supraleitung, Ferroelektrizität und komplexer Magnetismus machen diese Verbindungsklasse zum Gegenstand intensiver Grundlagenforschung und begründen gleichzeitig ihre immense Bedeutung für die technische Anwendung. Eine herausragende Stellung nehmen dabei Materialien mit multiferroischen Eigenschaften ein. Diese bieten eine sehr reichhaltige Physik und das Potential für vielfältige Anwendungen. Diese Arbeit befasst sich mit einer Reihe von multiferroischen Verbindungen und den Ursachen ihrer polaren Ordnung. In LiCuVO4 und den Seltenen-Erd-Manganaten RMnO3 wird die polare Ordnung von einer komplexen magnetischen Struktur hervorgerufen. Mit Polarisationsmessungen im externen Magnetfeld wird der Zusammenhang zwischen beiden Ordnungen in LiCuVO4 analysiert. Durch dielektrische Spektroskopie wird ein Relaxationsprozess als Schlüssel zu den magnetokapazitiven Eigenschaften der Seltenen-Erd-Manganate identifiziert. Der Nachweis relaxorferroelektrischen Verhaltens in Magnetit (Fe3O4) macht diese seit der Antike als magnetisch bekannte Verbindung zu einem der ersten bekannten Multiferroika und erlaubt gleichzeitig Rückschlüsse auf die Ladungsordnung des Systems.…
• Transition-metal oxides show a broad spectrum of fascinating physical effects. Among these, materials with multiferroic properties play a prominent role in basic research and technical application. The present work deals with several multiferroic compounds and the origins of their polar orders. LiCuVO4 and the rare-earth manganites RMnO3 show a polar order due to a complex magnetic structure. By measurements of polarisation in external magnetic fields, the relation between magnetic and polar order in LiCuVO4 is analysed. Dielectric spectroscopy reveals a relaxation process as key to the magnetocapacitive effects in the rare-earth manganites. Magnetite, which shows relaxorferroelectricity, is a system where the polar order is connected to the charge order of the system.