菱形 HfO$_2$ 中铁电性的有限尺寸效应
材料科学
2022-10-12 v1
摘要
本工作中，我们分析了受双轴压缩应变作用的菱形相 HfO 在结构性质和极化上的有限尺寸效应。我们展示了表面电荷的存在如何影响极化，导致其相对于体块值强烈减小。这种减小可归因于两种机制：压缩应变与相变序参量的耦合；铁电畸变的变化。我们给出该现象的两种替代解释：从原子视角分析键长的演化，以及从对称性分析视角考虑在考虑 slab 构型时对称性允许畸变幅值的变化。这些结果在考虑的厚度范围内与 slab 厚度无关，表明 HfO 中铁电性不存在临界厚度，这与所提出的铪铁电性的非本征性质一致。
引用
@article{arxiv.2204.05252,
title = {Finite-size effects on the ferroelectricity in rhombohedral HfO$_2$},
author = {Francesco Delodovici and Paolo Barone and Silvia Picozzi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.05252},
year = {2022}
}