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应用固体与分子经验电子理论(EET)计算了铁电材料PbTiO3的价电子结构,根据得到的价电子结构,提出计算原子有效价电子数的近似公式和计算自发极化强度的方法,并计算了PbTiO3在铁电相的自发极化,计算结果与实验数据进行了对比分析,指出该经验理论用于研究铁电现象的可行性和有效性. 相似文献
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通过原子环境计算方法分析了正交相SrBi4Ti4O15晶体内的键络结构、各原子的空间配位数及局域团簇结构. 在此基础上, 结合晶体分解理论将SrBi4Ti4O15晶体分解为多个二元赝晶体, 根据化学键介电理论计算得到各赝晶体所对应化学键的有效价电子密度、离子性等化学键性质. 通过键偶极矩建立了铁电体自发极化强度与化学键性质之间的关系, 求得正交相SrBi4Ti4O15沿a轴方向的自发极化强度为28.03 μC/cm2, 与实验结果和其他理论计算值符合较好. 相似文献
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铁电材料在室温下具有可以在外加电场作用下改变方向的自发极化,不同方向的极化在材料内部形成畴结构,会对其物理特性和实际应用具有显著影响.本文将最初用于微磁模拟的布朗方程引入铁电材料的大尺度模拟中,研究其中可能出现的重要畴结构.在以有效哈密顿量方法为基础推导出铁电材料中关于电偶极子的布朗方程后,以BaTiO3,PbTiO3块体和SrTiO3/PbTiO3/SrTiO3夹心结构等钙钛矿铁电材料为研究对象,验证了布朗方程的有效性并讨论了其中的多种畴结构,如周期性条带状畴、涡旋型拓扑畴结构等,并与相关实验结果进行了对比分析. 相似文献
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研究铁电-铁电相变附近的热电性,可以获得关于相变前后自发极化的大小和取向,相变的温度分布和时间过程以及新相对称性的信息.因此,热电性测量是研究铁电-铁电相变的一个重要手段. 相似文献
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采用基于密度泛函理论的赝势平面波方法计算了Pb(Zr0.4Ti0.6)O3五层超晶胞的顺电相和铁电相的电子结构.由态密度、电子密度和能带结构的计算结果发现顺电相下钛氧八面体Ti-O6和锆氧八面体Zr-O6在铁电相中分裂为由1个O1离子和4个O2离子组成的金字塔结构Ti-O5和Zr-O5;与顺电相相比,铁电相中钛离子的3d电子和氧离子的2p电子存在更强的轨道杂化,这种杂化降低了离子间的短程排斥力,使得具有铁电性的四方结构更为稳定,而且钛离子与氧离子的相互作用对于铁电相Pb(Zr0.4Ti0.6)O3沿c轴自发极化的贡献大于锆离子与氧离子的相互作用;由电子密度的分布可推断立方结构的Pb-O键呈现离子键特征,而铁电相下Pb-O键则有较大的共价成分,铅离子与氧离子的这种轨道杂化对Pb(Zr0.4Ti0.6)O3的铁电性起重要作用.所得结果对深入理解Pb(Zr0.4Ti0.6)O3铁电性的微观机理具有参考价值. 相似文献