1. 研究目的与意义
1.背景:
具有abo3化学式的铁电材料及其相关材料由于其技术重要性和对其相变物理的基本兴趣而受到广泛的研究。在这个材料家族中,人们发现了各种低对称相的转变,包括铁电和反铁电的转变。钛酸钡是典型的钙钛矿型铁电材料,室温下结构为四方铁电相,相变温度为393k。由于其在电子学、电力转换、非线性光学和非挥发性存储器件等领域的应用前景,因此实验和理论对bto块材和掺杂体系一直是比较活跃的研究领域。
2. 研究内容和预期目标
1.研究内容:
通过利用vasp的计算得到batio3的能带,电子结构以及光学性质,并且利用投影dos和能带结构,分析了带间对batio3光学性能的贡献。计算了介电函数的实部和虚部以及光学常数(如反射率、折射率、消光系数、吸收系数和电子能量损失谱)。
3. 研究的方法与步骤
1.研究方法:
利用vasp软件自带的gw计算方法,计算出bto的能带和电子结构以及光学性质
并进行相关分析。
4. 参考文献
1、钟维烈 铁电体物理学, 北京:科学出版社,19982、Cohen R E, Origin of ferroelectricity in perovskite oxides, Nature, 1992, 358: 136.3、Ma C, Jin K J, Ge C, Yang G Z, Strain-engineering stability of BaTiO3-basedpolarmetals, Phys. Rev. B, 2018,97: 115103.4、Hosseini S M, Movlarooy T, Kompany A, First-priciples study of the optical properties of PbTiO3, Euro. Phys. J B, 2005,46:463.5、Saha S, Sinha T P, Mookerjee A, Electric structure, chemical bonding, and optical properties of paraelectric BaTiO3, Phys. Rev. B, 2000 ,62:8828.6、Hybertsen M S, Louie S G, Electron correlation in semiconductors and insulators-band-gaps and quasi-particle energies,Phy. Rev. B,1986, 34:5390.7、Sanna S, Thierfelder C, Wippermann S, Sinha T P, Schmidt W G,
Barium titanate ground- and excited-state properties from first-principles calculations, Phys. Rev. B, 2011, 83:0541128、Wang X X, Wang C L, Optical properties of PbTiO3, Chin. J. Chem. 2003,21: 1130.9、Chernova E, Pacherova O, Chvostova D, Dejneka A, Kocourek T, Jelinek M, Tyunina M,Strain-controlled optical absorption in epitaxial ferroelectric BaTiO3 films, Appl. Phys.Lett. 2015,106: 192903.
5. 计划与进度安排
(1)2022.2.25—2022.3.3指导教师与学生联系,学生根据要求收集资料
(2)2022.2.25—2022.3.3下达毕业任务书
(3)2022.2.25—2022.3.10学生完成开题报告
