用缺陷偶极子模型理解掺杂钙钛矿铁电体
材料科学
2019-01-30 v2
摘要
尽管在实验中掺杂被广泛用于调控钙钛矿的物理性质，但确切知晓掺杂如何实现预期效应仍是一项挑战。在此，我们提出一个基于经验且计算易处理的模型，以Fe掺杂BaTiO为例理解掺杂效应。该模型假设Fe离子及其最近邻六个晶格位点丧失极化能力，从而产生一小簇缺陷偶极子。在蒙特卡洛模拟中采用此模型，成功获得了许多重要特征，如受体掺杂体系中实验观察到的极化减小与相变温度收敛。基于偶极子构型的微观信息，我们深入揭示了掺杂效应背后的驱动力，并提出存在于缺陷偶极子邻近的活性偶极子可解释实验观测现象。要理解和预测掺杂效应，密切关注这些偶极子是必要的。
引用
@article{arxiv.1805.02003,
title = {Understanding doped perovskite ferroelectrics with defective dipole model},
author = {J. Liu and L. Jin and Z. Jiang and L. Liu and L. Himanen and J. Wei and N. Zhang and D. Wang and C. -L. Jia},
journal= {arXiv preprint arXiv:1805.02003},
year = {2019}
}
备注
The Journal of Chemical Physics