金红石结构 $\mathrm{TiO}_2$ 的晶格介电性质：基于第一性原理的非谐自洽声子研究
材料科学
2023-03-24 v1
摘要
我们利用第一性原理非谐晶格动力学方法计算了强非谐金红石结构 的晶格介电函数。由于 点声子的精确计算对确定光学性质至关重要，我们采用了修正的自洽方法，包含三阶非谐项以及四阶非谐项。所得 点光学声子频率与线宽比微扰方法的结果与实验测量更为吻合。我们表明，四声子散射过程对声子线宽的贡献与三阶非谐项相当。此外，纳入声子线宽的频率依赖性揭示出，实验已知但未被指认的介电函数峰源于双声子过程。本工作强调了自洽方法在预测高非谐材料光学性质中的重要性。
引用
@article{arxiv.2210.15873,
title = {Lattice dielectric properties of rutile $\mathrm{TiO}_2$: First-principles anharmonic self-consistent phonon study},
author = {Tomohito Amano and Tamio Yamazaki and Ryosuke Akashi and Terumasa Tadano and Shinji Tsuneyuki},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.15873},
year = {2023}
}
备注
12 pages, 10 figures