二维铁电体在其顺电相变过程中的弹性

二维(2D)材料在二维相变过程中的力学行为尚属未知。本文以典型的 SnSe 单层为例——这类铁电二维材料在其原胞(u.c.)由矩形变为正方形时转变为顺电体——逐步描述了其有限温度($T$)下的弹性。首先,它们的零温($T$)弹性势能面让位于(类玻尔兹曼)平均,并由此确定弹性行为。这些估计辅以应变涨落法的结果,该方法采用势能面或第一性原理分子动力学(MD)数据。两种方法均捕捉到由结构转变引起的弹性模量 $\langle C_{11}(T)\rangle=\langle C_{22}(T)\rangle$ 的合并。这些原子级薄相变膜的弹性参数 $\langle C_{11}(T)\rangle$、$\langle C_{22}(T)\rangle$ 和 $\langle C_{12}(T)\rangle$ 的宽泛演化与突变,建立了二维材料与软物质之间此前被忽视的联系。