超高压下钙钛矿材料铁电峰值行为研究OA北大核心CSTPCD
压力能够显著影响钙钛矿铁电材料的晶体结构和功能特性,且对相变温度的影响相对较小,是能比较有效地改善材料的介电和铁电性质的手段.该文利用基于第一性原理的分子动力学方法,探究了钛酸钡(BTO)单晶在常压至150 GPa静水压力区间的铁电性演变规律.结果表明,BTO单晶的铁电性随着压力的增加呈现出非单调的变化趋势,表现为先减弱、后增强,最后完全消失,并在42 GPa处出现峰值现象,其原因是压力导致的原子间距减小影响了长程Coulomb力与短程电子斥力的平衡.研究揭示的BTO单晶在超高静水压力环境下的铁电性变化规律,为未来钙钛矿材料在器件领域中的应用提供了理论基础,并为实验领域研究BTO铁电性的超高压行为提供了理论指导.
管豪毅;周志宏;李亚兰;梁英;田晓宝;
四川大学建筑与环境学院,成都610065
力学
分子动力学BTO超高压铁电性
《应用数学和力学》 2024 (010)
P.1313-1319 / 7
国家自然科学基金(12372154);国家重点研发计划(J2019-Ⅲ-0010-0054);四川省科技计划(2024NSFSC0430)。
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