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BiFeO3中各离子在铁电相变中作用本质的第一性原理研究

孙源 黄祖飞 明星 王春忠 陈岗 范厚刚

BiFeO3中各离子在铁电相变中作用本质的第一性原理研究

孙源, 黄祖飞, 明星, 王春忠, 陈岗, 范厚刚
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出版历程
  • 收稿日期:  2008-06-24
  • 修回日期:  2008-08-14
  • 刊出日期:  2009-01-20

BiFeO3中各离子在铁电相变中作用本质的第一性原理研究

  • 1. (1)吉林大学材料科学与工程学院材料科学系,长春 130012; (2)吉林大学材料科学与工程学院材料科学系,长春 130012;吉林师范大学凝聚态物理研究所,四平 136000
    基金项目: 

    长江学者和创新团队发展计划(批准号:IRT0625)、国家自然科学基金(批准号:50672031)与吉林省科技发展计划(批准号:20060511)资助的课题.

摘要: 采用基于密度泛函理论的广义梯度近似方法和赝势平面波法,对多铁材料BiFeO3的铁电反铁磁相和可能的高温顺电相的电子结构进行了第一性原理研究.计算验证了BiFeO3基态为G型反铁磁有序,Fe离子的理论磁矩与实验值相符.铁电相变发生后,Bi-6s态和6p态发生了电荷转移,Bi-6s电子的作用更加明显.Born有效电荷的研究表明铁电畸变主要表现为Bi原子的位移,并且电极化强度计算值很好地符合薄膜实验结果.部分态密度的计算表明Bi-6p态的成键轨道与反键轨道间的能量劈裂

English Abstract

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