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三方相Na_(1/2)Bi_(1/2)TiO_3的电子结构、Born有效电荷张量和Γ声子的第一性原理研究 被引量:1
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作者 周树兰 赵显 +1 位作者 江向平 韩晓东 《陶瓷学报》 CAS 北大核心 2014年第1期12-16,共5页
采用基于密度泛函理论的平面波赝势方法,在局域密度近似下,计算了三方相Na1/2Bi1/2TiO3的电子结构,并采用线性响应的密度泛函微扰理论计算了其Born有效电荷张量和布里渊区中心Γ点的声子振动。电子结构和有效电荷的计算结果表明Ti-O和B... 采用基于密度泛函理论的平面波赝势方法,在局域密度近似下,计算了三方相Na1/2Bi1/2TiO3的电子结构,并采用线性响应的密度泛函微扰理论计算了其Born有效电荷张量和布里渊区中心Γ点的声子振动。电子结构和有效电荷的计算结果表明Ti-O和Bi-O键之间存在较强的共价作用;Ti、O和Bi的有效电荷值较大说明Ti、Bi和O之间的相对位移会产生自发极化,从而产生铁电性。对Γ点各振动模进行了指认,计算得到的振动频率与实验结果吻合的很好;同时分析了光学纵模(LO)和光学横模(TO)的分裂。结果表明,TiO6的LO-TO的分裂值较大,说明其振动与电场存在较强的耦合作用,且NBT铁电态对电场及域结构的敏感性与TiO6八面体的振动密切相关。 展开更多
关键词 电子结构 Born有效电荷张量 γ声子 Na1 2Bi1 2TiO3 第一性原理
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立方相Na1/2Bi1/2TiO3和K1/2Bi1/2TiO3的电子结构和结构不稳定性的第一性原理比较研究
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作者 周树兰 赵显 +1 位作者 江向平 韩晓东 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第16期312-318,共7页
采用基于密度泛函理论的第一性原理方法比较研究了Na1/2Bi1/2TiO3和K1/2Bi1/2TiO3的电子结构、离子位移势能面和Γ声子等性质.结果表明,Na1/2Bi1/2TiO3和K1/2Bi1/2TiO3的电子结构很相似,价带由O 2p电子态主导并包含部分Ti 3d和Bi 6p电子... 采用基于密度泛函理论的第一性原理方法比较研究了Na1/2Bi1/2TiO3和K1/2Bi1/2TiO3的电子结构、离子位移势能面和Γ声子等性质.结果表明,Na1/2Bi1/2TiO3和K1/2Bi1/2TiO3的电子结构很相似,价带由O 2p电子态主导并包含部分Ti 3d和Bi 6p电子态,导带低能部分由Ti 3d空轨道构成;K取代Na后其Ti—O和Bi—O键的键强略有增加.两者的离子位移势能面也很接近,O离子的偏心位移对结构不稳定性起主导作用,且K取代Na后其作用增强.Γ声子都存在3个软模,分析表明软模主要来自O6基团的振动,K取代Na后A2u软模发生硬化. 展开更多
关键词 电子结构 离子位移势能面 γ声子 第一性原理
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