基于第一性原理计算模拟 BaTiO$_3$ 的电导率
材料科学
2012-01-19 v1
摘要
基于密度泛函理论内的第一性原理计算数据,计算了典型钙钛矿 的电导率对氧分压的依赖性。通过自洽确定电子化学势获得平衡点缺陷浓度。这使得能够推导给定温度和化学环境下的载流子浓度,并最终得出电导率。若假设存在浓度为 的偶然受主掺杂能级,计算结果与实验数据吻合极好。研究表明,双电荷氧空位是导致缺氧条件下高温 型导电的原因。在大氧压下观察到的高温 型导电分别归因于富 Ti 和富 Ba 条件下的钡空位和钛 - 氧双空位。最后,讨论了本方法与点缺陷热力学质量作用定律方法之间的联系。
引用
@article{arxiv.1201.3853,
title = {Modeling the electrical conductivity in BaTiO3 on the basis of first-principles calculations},
author = {Paul Erhart and Karsten Albe},
journal= {arXiv preprint arXiv:1201.3853},
year = {2012}
}
备注
9 pages, 5 figures