通过极性畸变避免 SrTiO3(001) 上 LaAlO3 覆盖层中的极化灾变
材料科学
2009-09-23 v1
摘要
一种跨越多个晶胞的显著均匀极性畸变，使得 SrTiO3(001) 上的薄 LaAlO3 覆盖层能够抵消电荷偶极子，从而中和由简单离子计数所暗示的“极化灾变”。这一通过密度泛函理论计算得出的出乎意料的机制，使得 LaAlO3 覆盖层的多个晶胞能够保持绝缘（因此是完全离子性的）。该系统的带隙由表面的占据态 O 态和界面的未占据态 Ti 3d 态决定（在某些情况下距离约为 20 \AA），它随着 LaAlO3 薄膜厚度的增加而减小，直到在约五个 LaAlO3 单分子层处发生绝缘体-金属转变并转变为电子重构。
引用
@article{arxiv.0812.0550,
title = {Avoiding the polarization catastrophe in LaAlO3 overlayers on SrTiO3(001) through a polar distortion},
author = {R. Pentcheva and W. E. Pickett},
journal= {arXiv preprint arXiv:0812.0550},
year = {2009}
}
备注
5 pages, 4 figures, submitted for publication