ФТТ, 2009, том 51, выпуск 5

 Содержание  Предыдущая статья  Следующая статья  Поиск  

Ab initio расчеты геометрии и электронной структуры точечных дефектов в сегнетоэлектриках со структурой перовскита1

О.Е.Квятковский

Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук,
Санкт-Петербург, Россия
E-mail: kvyatkovskii@mail.ioffe.ru

Выполнены ab initio расчеты оптимизированной геометрии и электронной структуры дефектов решетки в виртуальных (incipient) сегнетоэлектриках-перовскитах SrTiO3 и KTaO3 в рамках теории функционала плотности. Представлены результаты для примесного иона Li+ в A-узле в KTaO3 и в SrTiO3, для ионов Mn2+, Cd2+, Ca2+, Mg2+, Zn2+ в A-узле и ионов Mn4+, Mg2+ в B-узле в SrTiO3, а также для комплексов Mn2+Ti-V0, Mg2+Ti-V0 в SrTiO3. Результаты получены кластерным методом с учетом структурной релаксации, порожденной дефектом, а для неизовалентных примесей замещения также с учетом зарядового и спинового состояний дефекта. Найдено, что Ca2+Sr, Cd2+Sr, Mn4+Ti и Mg2+Ti имеют устойчивое центральное положение, в то время как Li+K в KTaO3 и Li+Sr, Mn2+Sr и Zn2+Sr в SrTiO3 являются нецентральными ионами. Определены форма многоминимумного адиабатического потенциала и параметры диэлектрических релаксаторов для полярных дефектов (активационный барьер и дипольный момент). Найдены электронные примесные уровни для нейтральных дефектов Li+Sr и Mg2+Ti.

Работа поддержана Российским фондом фундаментальных исследований (проект N 06-02-17305).

PACS: 77.84.Dy, 61.72.S-, 61.72.Bb, 71.55.-i

 PDF версия (248Kb)   Другие выпуски  Другие журналы   Помощь 
Copyright (C) 2009, Коллектив авторов  Разработано...  webmaster