外压对铁电性钛酸钡材料的有效哈密顿量建模
材料科学
2009-12-17 v1
摘要
铁电性钛酸钡如 BaTiO_3 的相变序列可通过计算从第一性原理导出的有效哈密顿量 [Zhong, Vanderbilt and Rabe, Phys. Rev. Lett. 73, 1861 (1994)] 来模拟。该方法中,可通过考虑适当的“焓”而非有效哈密顿量本身来研究外压(或任何外部场)的效应。该方法的合法性依赖两个关键假设——我们所知已有文献未充分讨论:(i) 在零压下的相关程度自由度在有限压下仍是唯一的相关程度自由度;(ii) 在有效哈密顿量中所考虑的能量Taylor展开的截断在有限压下仍是良好近似。本文详细讨论了这些问题,并为 BaTiO_3 提供示范性的第一性原理结果。我们还讨论了在这些假设不成立时如何构建有效哈密顿量。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0203305,
title = {Effective-Hamiltonian modeling of external pressures in ferroelectric perovskites},
author = {Jorge Iniguez and J. B. Neaton and D. Vanderbilt},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0203305},
year = {2009}
}
备注
5 pages, with 2 postscript figures embedded. Proceedings of "Fundamental Physics of Ferroelectrics, 2002", R. Cohen and T. Egami, eds. (AIP, Melville, New York, 2002). Also available at http://www.physics.rutgers.edu/~dhv/preprints/ji_effp/index.html