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阳离子修饰的A2(Ba, Sr, and Ca)ZnWO6立方双钙钛矿:一项理论研究

材料科学 2017-11-16 v2

摘要

利用基于密度泛函理论(DFT)的全势增广平面波方法(FP-LAPW)及GGA和mBJ交换关联势,研究了立方双钙钛矿A2ZnWO6 (A = Ba, Sr和Ca),以理解A阳离子位点的效应。使用键长和总能量研究了结构稳健性和稳定性。能带结构和态密度表明,所有这些立方双钙钛矿都是间接宽带隙半导体。使用mBJ (GGA)交换关联势,带隙从Ba2ZnWO6体系的3.90 eV (2.97 eV)变化到Ca2ZnWO6体系的3.40 eV (2.8 eV)。我们的研究表明,与结构稳健性相反,阳离子位点修饰对物理和电子性质有很强的影响。从Ba到Ca在碱金属阳离子位点晶格参数从8.19 Angstrom减小到7.9 Angstrom,电子带隙变化遵循常见阳离子规则。电荷密度显示随着碱金属阳离子原子半径增大,锌和氧位点附近的电荷局域化增强。此外,我们讨论了A位点阳离子修饰对A2ZnWO6双钙钛矿介电和光学性质的影响。

关键词

引用

@article{arxiv.1707.03337,
  title  = {Cation modified A2(Ba, Sr, and Ca)ZnWO6 cubic double perovskites: A theoretical study},
  author = {Rajneesh Chaurashiya and Sushil Auluck and Ambesh Dixit},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1707.03337},
  year   = {2017}
}

备注

20 Pages, 14 Figures, Submitted in Physical Review Materials