PbTiO3、BaTiO3、SrTiO3表面的理论
材料科学
2015-06-25 v1
摘要
我们对立体能计算中进行了(001)表面的计算,针对立方体 perovskite ATiO3化合物PbTiO3、BaTiO3和SrTiO3。我们考虑AO末端化和TiO2末端化表面,并确定完全松弛的原子构型。总体而言,BaTiO3和SrTiO3的行为相当,而PbTiO3在许多方面都不同,由于Pb-O键的部分共价特性。PbTiO3和BaTiO3是铁电体,研究了表面对铁电畸变的影响,针对面向表面的四方形铁电畸变情况进行分析。表面松弛能 substantial,即远大于体相铁电势阱深度。尽管如此,表面对铁电序参量的影响仍有限,且在两种材料中在本质上以及定量上都有所不同。计算了表面能及电子性质。发现BaTiO3和SrTiO3表面,无论是AO末端化还是TiO2末端化表面都可在热力学上稳定,而PbTiO3仅存在PbO表面末端化稳定。
引用
@article{arxiv.cond-mat/9908363,
title = {Theory of PbTiO3, BaTiO3, and SrTiO3 Surfaces},
author = {B. Meyer and J. Padilla and David Vanderbilt},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/9908363},
year = {2015}
}
备注
13 pages with 3 postscript figures embedded. Uses REVTEX and epsf macros. Also available at http://www.physics.rutgers.edu/~dhv/preprints/index.html#bm_pbsurf