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可见光光伏双钙钛矿材料中的极化-磁化耦合

材料科学 2025-11-11 v1

摘要

bulk 光伏效应 (BPVE) 源于铁电体中破缺的中心对称性,为高效能下一代光伏技术提供了独特的路径。我们提出并研究了 A/A' 有序双钙钛矿 KLaFeMoO6_6 和 NaLaFeMoO6_6 作为有前极化光伏 (FE-PV) 材料的潜力。第一性原理计算揭示了具有鲁棒 P21_1 对称性的 A 位层和 B 位岩盐有序结构,伴随由 aac+a^{-}a^{-}c^{+} 八面体倾斜驱动的杂化不完全铁电性。两种化合物均表现出显著的自发极化和约为 1.8 eV 的间接带隙,适合可见光吸收(>10510^5 cm1^{-1})。极化轴方向的低载流子有效质量表明其具有高效的电荷传输能力。\textit{ab initio} 分子动力学仿真显示,极化-磁化耦合的磁化切换在室温以上是可行的,这些材料适用于室温应用。

关键词

引用

@article{arxiv.2511.06800,
  title  = {Polarization-Magnetization Coupling in Visible Light Ferroelectric Double Perovskites},
  author = {Sathiyamoorthy Buvaneswaran and Trilochan Sahoo and Saurabh Ghosh},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.06800},
  year   = {2025}
}