动力学原子电荷的物理：ABO3化合物的情况
凝聚态物理
2009-10-31 v1
摘要
基于最近在钙钛矿化合物（尤其是BaTiO3）中的第一性原理计算，我们考察了Born有效电荷概念的意义，并将其与其他原子电荷定义进行了对比，无论是静态的（Mulliken、Bader...）还是动力学的（Callen、Szigeti...）。结果表明，静态和动力学电荷不受相同的底层参数驱动。提出了周期固体和大团簇中动力学电荷的统一处理方法。从局域极化率和离域电荷转移的角度讨论了静态电荷与动力学电荷差异的起源：局域模型通过大的原子极化率成功地再现了异常有效电荷，但在ABO3化合物中，从头计算更倾向于基于电荷转移的物理图像。介绍了关于钛酸钡和钛酸锶的各种结果。通过逐带分解讨论了异常Born有效电荷的起源，该分解可以识别由原子位移引起的分离带的Wannier中心位移。考察了Born有效电荷对微观和宏观应变的敏感性。最后，我们估算了钛酸钡四个相中的自发极化。
引用
@article{arxiv.cond-mat/9805013,
title = {The physics of dynamical atomic charges: the case of ABO3 compounds},
author = {Ph. Ghosez and J. P. Michenaud and X. Gonze},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/9805013},
year = {2009}
}
备注
25 pages, 6 Figures, 10 Tables, LaTeX