电荷序、铁电性与铁弹性之间的相互作用：钨青铜结构作为多铁性的试验场
材料科学
2015-05-14 v1 强关联电子
摘要
关联系统中巨大的电子-电子库仑相互作用可导致局域电子的周期性排列，即所谓的“电荷序”。本文提出，后者是氟化铁钾 K0.6FeF3 中铁电性的驱动力。借助密度泛函理论，我们提出了不同的非中心对称 d5/d6 电荷序模式，每种模式均沿不同的晶轴产生不同大小的极化。据此，我们引入了“铁电各向异性”概念（其为极化由电子自由度诱导的非本征铁电体所特有），表示在竞争的电荷有序态之间存在的微小能量差，这些态可能在电场冷却下被稳定。此外，我们提出了一种由电荷序诱导的铁弹性的新类型：第一性原理计算预测单斜畸变由特定的电荷序模式驱动，而该模式又明确决定了铁电极化的方向。因此，K0.6FeF3 成为一种原型化合物，其中紧密耦合的电子与结构自由度导致了显著且独特的多铁性。
引用
@article{arxiv.0912.1960,
title = {Interplay between charge-order, ferroelectricity and ferroelasticity: tungsten bronze structures as a playground for multiferroicity},
author = {Kunihiko Yamauchi and Silvia Picozzi},
journal= {arXiv preprint arXiv:0912.1960},
year = {2015}
}
备注
4 pages, 4 figures, Submitted for publication