Pb在钪铌酸铅铁电相形成中的驱动作用：第一性原理研究  

Pb-driven ferroelectric phase in Pb（Scl/2Nbl/2）O3： the first principle study

作　　者：张睿智[1] 李吉超[1] 王春雷[1] 张家良[1] 赵明磊[1] 梅良模[1] 

机构地区：[1]山东大学物理与微电子学院,晶体材料国家重点实验室,山东济南250100

出　　处：《功能材料》2007年第A02期809-810,共2页Journal of Functional Materials

基　　金：国家重点基础研究发展计划（973计划）资助项目（2007CB607504）;国家自然科学基金资助项目（10474057）.

摘　　要：采用了第一性原理计算的方法，研究了在铅基固溶体Pb（Sc1/2Nb1/2）O3（PSN）的铁电相的形成过程中，Pb的驱动作用。利用修正后的键电荷模型（Bondvalence model，BVM）对超晶胞中原子的位移进行了分析，结果显示Pb的次近邻B位原子的不对称性导致了Pb的不同方向位移，进而导致铁电相的最终形成。为了进一步说明这个模型的有效性，计算了优化前与优化后超晶胞中两种B位离子与氧离子之间化学键的键长。最后计算了优化之后超晶胞在Gamma点的声子谱，其中存在的不稳定模表明，PSN在低温下可能还存在从铁电相到另一相的相变。Density functional calculations are used to investigate the role of Pb displacement in the formation of anti-ferroelectric phase in Pb（Scl/2Nbl/2）O3. Under modified bond valence model （BVM）, displacement of cations are analyzed and it is shown that asymmetry of Pb＇s next-nearest B-site shell is probably the reason for displacement pattern of Pb. A-B-site, B-site-O bond distances and O6 octahedral volumes are also calculated to demonstrate the effectiveness of BVM. The phonon frequencies are also calculated and the unstable modes show that there is an antiferroelectric phase at low temperature.

关 键 词：钪铌酸铅 第一性原理计算 键电荷模型 声子谱 

分 类 号：O487[理学—固体物理]