从结构原型看顺电钙钛矿的微观图像
材料科学
2022-04-01 v2
摘要
我们通过第一性原理分子动力学展示了 BaTiO 在其立方顺电相中本征 Ti 非中心位移的持续性。有趣的是，这些与常用于借助密度泛函理论或类似方法对该相进行原子尺度建模的 Pmm 空间群不一致。因此，我们采用系统的对称性分析来构建以超晶胞形式表示的、满足所需点对称性但由低对称性原胞组合而成的代表性结构模型。我们将其中在能量和动力学上均稳定且最小的那些定义为结构原型。值得注意的是，对于顺电 BaTiO 可识别出两个 40 原子原型；它们也为许多其他 O 钙钛矿所共有。这些原型可提供顺电相的结构模型，用于功能材料的计算设计。最后，我们表明 B 位阳离子非中心位移与原胞声子不稳定性由平衡体积控制，而平衡体积又由填充 A 位阳离子决定。
引用
@article{arxiv.2107.04628,
title = {Microscopic picture of paraelectric perovskites from structural prototypes},
author = {Michele Kotiuga and Samed Halilov and Boris Kozinsky and Marco Fornari and Nicola Marzari and Giovanni Pizzi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.04628},
year = {2022}
}
备注
18 pages, 4 figures in main text, 14 figures in appendix