SrTiO3表面氢吸附的第一性原理研究开题报告

1. 研究目的与意义

近年来氢对钙钛矿氧化物性能的影响限制了钙钛矿氧化物的广泛应用，消除氢吸附造成的影响成为制造

钙钛矿氧化物器件的重要步骤。SrMnO3是锰氧化物重要的母体材料，近年来理论计算揭示了SrMnO3本征的MnO2(001)表面上的磁性结构重构，以及表面氧空位浓度对表面磁电性质的调控，以及利用LaAlO3和SrMnO3构成的(001)异质界面实现了稳定的半金属性和可磁电调控的界面电子结构重构。在工业制备过程中，需要在氮气和氢气中退火，所以表面将会有氢的吸附。那么氢的吸附是否会影响SrMnO3表面的晶体结构和磁学性质呢？本论文的目的就是尝试用第一性原理计算模拟由于表面氢的吸附对SrMnO3结构和性质的影响。

2. 研究内容和预期目标

了解第一性原理的计算，并且了解SrMnO3的晶体结构和基本性质，然后设置参数利用第一性原理计算SrMnO3(001)表面氢的吸附。

预期能够利用软件模拟出SrMnO3的晶体结构，并且由第一性原理计算出氢吸附对SrMnO3的影响。

3. 研究的方法与步骤

（1）查阅固体物理书籍，理解相关物理概念；

（2）查阅与课题相关文献，了解eutio3基本结构和性质；

（3）学习第一性原理计算方法；

4. 参考文献

[1]s.thiel,g.hammerl,a.schmehl,c.w.schneider,j.mannhart,tunablequasi-two-dimensionalelectrongasesinoxideheterostructures,science313,(2006)1942-1945.

[2]w.meevasana,p.d.c.king,r.h.he,s.k.mo,etal.creationandcontrolofatwo dimensionalelectronliquidatthebaresrtio3surface,nat.mater.10,(2011)114-118.

[3]p.irvinetal.rewritablenanoscaleoxidephotodetector,naturephotonics4,(2010)849-852.

5. 计划与进度安排

1、（2022-11-8～2022-01-10）：师生交流沟通，了解要进行的课题，布置阅读的书籍

2、（2022-2-21～2022-3-4）：布置查阅相关文献，并详细阅读。

3、（2022-3-7～2022-3-11）：撰写论文开题报告；