铁电体中有限温度和应力下的第一性原理弹性
材料科学
2024-03-01 v1
摘要
从第一性原理计算非立方材料中全弹性常数张量的温度和应力依赖性仍然是一个具有挑战性的问题。在此，我们通过广义准谐近似结合不可约导数方法来规避上述挑战，该方法利用有限差分计算应变依赖的声子，并显式包含偶极 - 四极贡献。我们以铁电体 PbTiO 为例展示了这种方法，使用密度泛函理论计算了有限温度和应力下的所有独立弹性常数和压电应变系数。准谐近似与接近 0 K 时的实验晶格参数吻合良好。然而，准谐近似高估了晶格参数和弹性常数张量的温度依赖性，这表明需要更高水平的应变依赖非谐振动理论。
引用
@article{arxiv.2402.19419,
title = {Ab initio elasticity at finite temperature and stress in ferroelectrics},
author = {Mark A. Mathis and Chris A. Marianetti},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.19419},
year = {2024}
}