钙钛矿结构SnTiO3铁电相变的第一性原理研究  

Ferroelectric phase transition of perovskite SnTiO_3 based on the first principles

作　　者：叶红军[1,2] 王大威[3] 姜志军[3] 成晟[3] 魏晓勇[1] 

机构地区：[1]西安交通大学,电子陶瓷与器件教育部重点实验室暨国际电介质研究中心,西安710049 [2]空军工程大学理学院,西安710043 [3]西安交通大学电子与信息工程学院,金属材料强度国家重点实验室,西安710049

出　　处：《物理学报》2016年第23期238-245,共8页Acta Physica Sinica

基　　金：国家自然科学基金(批准号:51390472,11574246,U1537210);国家重点基础研究发展计划(批准号:2015CB654903,2015CB654602);国际合作项目(批准号:2013DFR50470);“111”计划(批准号:B14040)资助的课题~~

摘　　要：铁电材料因其自发极化而表现出优异的介电、压电、热电等性能,可用于电容器、滤波器、传感器、探测器、换能器等多种应用途径.本文利用有效哈密顿方法和基于密度泛函理论的第一性原理计算对钙钛矿结构SnTiO_3进行了研究,计算获得了SnTiO_3的有效哈密顿量系数.利用这一结果,通过蒙特卡罗模拟,预测了SnTiO_3的相变温度和参与相变的结构相.Due to their spontaneous polarizations, ferroelectric materials have excellent dielectric, piezoelectric, pyroelectric properties, which enable them to be employed in many applications, such as capacitors, filters, sensors, detectors, and transducers, etc. In this paper, we use a first-principles-based effective Hamiltonian method to investigate perovskite SnTiO3, obtain essential coefficients for the effective Hamiltonian via ab initio computations, which are used in subsequent Monte-Carlo simulations to predict the phase transition temperature of SnTiO3, and different structural phases involved in such phase transition.

关 键 词：有效哈密顿量 第一性原理计算 钙钛矿 蒙特卡罗模拟 

分 类 号：O469[理学—凝聚态物理]