杂化氧化物反歪结构畴层与铁电性研究
材料科学
2026-02-09 v1
摘要
反歪矿物与矿物结构相同，但允许完全不同的化学组成和负电状态的阴离子被稳定。这导致诸如七配电阻性超导和拓扑晶体绝缘相等众多有趣现象。尽管如此，针对这些化合物晶体结构趋势的研究仍相对有限。本文我们考察了包含硅、硅、锗、锡、铅等四族元素以及碱土金属（钙、钙、钴）的反歪氧化物系列，利用第一性原理密度泛函理论对其晶体结构进行细致研究。我们表明，容差因子原理可用于预测其结构，方式类似于矿物；此外，杂化结构（或阳离子有序）可用于在这些系统中诱导铁电性，从而为修改电子结构提供了可调手段。我们对反歪矿物的电子结构进行讨论，指出其显示出不在常规矿物中观察到的有趣趋势，包括面心离子之间的显著反键相互作用，这在构建这些化合物的有效电子模型时可能需要予以考虑。
引用
@article{arxiv.2602.06324,
title = {Structural Distortions and Ferroelectricity in Antiperovskite Oxides with Tetrel Elements},
author = {He Zhu and Turan Birol},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.06324},
year = {2026}
}