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具有格雷尼尔结构的缺氧钙钛矿中的可调谐铁电性
npj Computational Materials ( IF 9.4 ) Pub Date : 2023-12-09 , DOI: 10.1038/s41524-023-01175-5 Yongjin Shin , Giulia Galli
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更新日期:2023-12-10
npj Computational Materials ( IF 9.4 ) Pub Date : 2023-12-09 , DOI: 10.1038/s41524-023-01175-5 Yongjin Shin , Giulia Galli
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利用第一性原理计算,我们预测可以在具有格雷尼尔结构和有序氧空位的氧化物钙钛矿中实现可调谐铁电性。具体来说,我们表明R 1/3 A 2/3 FeO 2.67固体(其中R是稀土离子,A是碱土阳离子)表现出极性相,并且通过适当选择R和A可调节自发极化。我们发现较大的阳离子与较小的R元素结合会导致极化最大,而切换极化符号所需的能垒最小。铁电性源自八面体和四面体单元的协同扭曲,其中旋转模式和滑动模式的组合控制三维连接层内极化的出现。我们的结果表明,氧化物钙钛矿的极性格雷尼尔相是微电子应用中很有前途的材料,并且通常可用于研究固体中打破反演对称性所出现的现象。
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