杂化钙钛矿中非本征铁电性的设计策略
材料科学
2017-12-06 v1
摘要
晶体工程的核心目标是通过结构的理性设计实现对材料功能的精确控制。该范式一个特别成功的实现是层状钙钛矿材料中的杂化非本征铁电性,其中阳离子空位与协同八面体倾斜相结合打破反演对称性。然而,在化学上更多样且更具技术相关性的无机 ABX 钙钛矿家族中,对称性使得对极性畸变的杂化耦合成为不可能。在本研究中,我们使用群论分析揭示了分子钙钛矿可用的非本征铁电耦合方案数量的显著增强。这一增强源于 A 位和/或 X 位上的分子取代显著丰富了可能的畸变范围。我们的见解不仅合理化了若干先前研究材料中极化的出现,而且确定了 A 位分子自由度的基本重要性,从合成角度看,它们比晶格、电荷和轨道自由度更易控制。我们预期此处发展的晶体设计原理将能够实现一大类新非心功能材料的定向合成。
引用
@article{arxiv.1712.01306,
title = {Recipes for improper ferroelectricity in hybrid perovskites},
author = {Hanna L B Boström and Mark S Senn and Andrew L Goodwin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1712.01306},
year = {2017}
}
备注
18 pages, 3 figures, 1 table