Petriina
Paturi
professori, Wihurin fysiikantutkimuslaboratorio
Professor, Vice-dean of Faculty of Science
Linkit
Asiantuntijuusalueet
suprajohtavuus
magnetismi
vuon lukkiutuminen
YBCO
manganiiti
ohutkalvot
röntgendiffraktio
magnetometria
laserhöyrystys
Biografia
Olen kokeellisen kiinteän olomuodon fysiikan professori Wihurin fysiikantutkimuslaboratoriossa, Fysiikan ja tähtitieteen laitoksella Turun yliopistossa. Valmistuin fysiikan maisteriksi 1994 Turun yliopistosta, jonka jälkeen aloitin jatko-opinnot Suomen Akatemian tutkimusassistenttina. Väittelin 1998 suprajohtavien YBCO-ohutkalvojen ja nanojauheiden ominaisuuksista. Sen jälkeen työskentelin Akatemian tutkijatohtorina Risø National Laboratoryssa, Tanskassa ja Turun yliopistossa. Vuosina 2003-2009 olin Wihurin fysiikantutkimuslaboratoriossa akatemiatutkijana. Vuodesta 2009 olen ollut professorina Wihurilla ja samalla laboratorion johtajana. Vuosina 2012-2017 toimin myös Fysiikan ja tähtitieteen laitoksen johtajana. Vuodesta 2017 olen ollut myös Luonnontieteiden ja tekniikan tiedekunnan perusopetuksesta vastaava varadekaani. Vuoden 2019 alusta olen ollut Suomen akatemian luonnontieteen ja tekniikan toimikunnan jäsen.
Opetus
Olen vuosien varrella opettanut useita erilaisia kiinteän olomuodon fysiikan, magnetismin ja suprajohtavuuden kursseja sekä aineopinto että syventävien opintojen tasolla. Tällä hetkellä opetan aineopintokurssia Statistisen fysiikan perusteet sekä syventävien opintojen kursseja Kiinteän aineen rakenteelliset ja termiset ominaisuudet Magnetismi ja spintroniikka ja Röntgendiffraktiomenetelmien laboratoriokurssia.
Kaikissa kursseissa käytän aktivoivia menetelmiä, esimerkiksi flipped classroomia, ennakkotehtäviä yms. Minulla on yliopistopedagogiikan opettajanpätevyys.
Tutkimus
Tällä hetkellä tutkimukseni keskittyy vuon lukkiutumiseen YBCO ohutkalvoissa, joihin on lisätty kolumnaarisia normaalitilaisia inkluusioita, ja näiden vaikutuksen mallintamiseen. Olemme osoittaneet, että kolumnaariset lukkiutumiskeskukset vähentävät kriittisen virran kenttäriippuvuutta ja muuttavat kulmariippuvuutta. Nämä muutokset riippuvat lukkiutumiskeskusten koosta.
Toinen tutkimusaiheeni on kapean elektronivyön manganiitit. Tällä hetkellä tutkimme (Pr,Ca)MnO3 ja (Gd,Ca)MnO3 ohutkalvojen rakenteellisia, magneettisia ja resistiivisiä ominaisuuksia. Olemme huomanneet mm, että voimme aiheuttaa metalli-eriste-transition PCMO-kalvoissa valon avulla ja että GCMO kalvoilla on varausjärjestynyt tila vielä huoneenlämpötilassakin.Olemme myös osoittaneet, että kapean elektronivyön manganiitteja voidaan käyttää resistiivisissä kytkimissä. Näitä tarvitaan esim. neuromorfisissa tietokoneissa.
Toinen tutkimusaiheeni on kapean elektronivyön manganiitit. Tällä hetkellä tutkimme (Pr,Ca)MnO3 ja (Gd,Ca)MnO3 ohutkalvojen rakenteellisia, magneettisia ja resistiivisiä ominaisuuksia. Olemme huomanneet mm, että voimme aiheuttaa metalli-eriste-transition PCMO-kalvoissa valon avulla ja että GCMO kalvoilla on varausjärjestynyt tila vielä huoneenlämpötilassakin.Olemme myös osoittaneet, että kapean elektronivyön manganiitteja voidaan käyttää resistiivisissä kytkimissä. Näitä tarvitaan esim. neuromorfisissa tietokoneissa.
Julkaisut
Control of the nanosized defect network in superconducting thin films by target grain size (2021)
Scientific Reports
(Vertaisarvioitu alkuperäisartikkeli tai data-artikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä (A1))
Electron Doping Effect in the Resistive Switching Properties of Al/Gd 1- x Ca x MnO 3/Au Memristor Devices (2021)
ACS Applied Materials and Interfaces
(Vertaisarvioitu alkuperäisartikkeli tai data-artikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä (A1))
Multilayering BZO nanocolumns with different defect densities for YBCO high field applications (2021)
New Journal of Physics
(Vertaisarvioitu alkuperäisartikkeli tai data-artikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä (A1))
Appearance of glassy ferromagnetic behavior in Gd1-xCaxMnO3 (0 <= x <= 1) thin films: A revised phase diagram (2020)
Journal of Magnetism and Magnetic Materials
(A1 Vertaisarvioitu alkuperäisartikkeli tieteellisessä lehdessä )
Refined Sr2FeMoO6 interface realized with photoemission and magnetization analysis (2020)
Applied Surface Science
(Vertaisarvioitu alkuperäisartikkeli tai data-artikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä (A1))
Electrical conduction mechanisms of metal/high-T-c superconductor (YBCO) interfaces (2020)
Journal of Physics: Condensed Matter
(Vertaisarvioitu alkuperäisartikkeli tai data-artikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä (A1))
Lattice defect induced nanorod growth in YBCO films deposited on an advanced IBAD-MgO template (2020)
Superconductor Science and Technology
(Vertaisarvioitu alkuperäisartikkeli tai data-artikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä (A1))
YBCO-based non-volatile ReRAM tested in Low Earth Orbit (2020)
Journal of Materials Science: Materials in Electronics
(Vertaisarvioitu alkuperäisartikkeli tai data-artikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä (A1))
Self-assembled nanorods in YBCO matrix - a computational study of their effects on critical current anisotropy (2020)
Scientific Reports
(Vertaisarvioitu alkuperäisartikkeli tai data-artikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä (A1))
High Critical Current Density and Enhanced Pinning in Superconducting Films of YBa2Cu3O7-delta Nanocomposites with Embedded BaZrO3, BaHfO3, BaTiO3, and SrZrO3 Nanocrystals (2020)
ACS Applied Nano Materials
(Vertaisarvioitu alkuperäisartikkeli tai data-artikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä (A1))