Вышедшие номера
Свойства сегнетоэлектрических сверхрешеток с ориентацией [111] на основе оксидов со структурой перовскита
Лебедев А.И. 1
1Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия
Email: swan@scon155.phys.msu.ru
Поступила в редакцию: 11 июля 2026 г.
В окончательной редакции: 29 июля 2026 г.
Принята к печати: 30 июля 2026 г.
Выставление онлайн: 31 августа 2026 г.

С помощью расчетов из первых принципов в рамках метода функционала плотности найдена структура основного состояния пятнадцати свободно подвешенных сегнетоэлектрических сверхрешеток (СР) на основе оксидов со структурой перовскита с замещением одного элемента (BaTiO3/SrTiO3, PbTiO3/SrTiO3, PbTiO3/PbZrO3, SrZrO3/SrTiO3, PbZrO3/BaZrO3, BaTiO3/BaZrO3, PbTiO3/BaTiO3, BaTiO3/CaTiO3, KNbO3/KTaO3, KNbO3/NaNbO3, SrTiO3/SrHfO3, BaTiO3/BaSnO3, PbTiO3/CaTiO3, SrTiO3/CaTiO3 и PbZrO3/SrZrO3) с ориентацией [111]. Показано, что основным состоянием в одиннадцати рассмотренных СР является сегнетоэлектрическая фаза. Особенностью структуры рассмотренных сверхрешеток является то, что сегнетоэлектрические искажения и искажения, отвечающие поворотам октаэдров, описываются в ней фононами в Γ-точке зоны Бриллюэна. Показана важность учета структурных искажений, связанных с поворотами октаэдров, которые в ряде случаев приводят к существенным изменениям сегнетоэлектрических свойств СР. Оценена сравнительная термодинамическая стабильность сверхрешеток, выращенных в направлениях [111] и [100]. Анализ силовых постоянных для СР позволяет объяснить особенности в изменении сегнетоэлектрических свойств твердых растворов соответствующих систем. Ключевые слова: сегнетоэлектричество, сверхрешетки, перовскиты, поляризация.
  1. А.И. Лебедев. ФТТ 52, 7, 1351 (2010)
  2. A.I. Lebedev. Comput. Mater. Sci. 188, 110113 (2021)
  3. O. Nakagawara, T. Shimuta, T. Makino, S. Arai, H. Tabata, T. Kawai. Appl. Phys. Lett. 77, 20, 3257 (2000)
  4. O. Nakagawara, T. Shimuta, T. Makino, S. Arai, H. Tabata, T. Kawai. Vacuum 66, 3-4, 397 (2002)
  5. G. Panomsuwan, O. Takai, N. Saito. Appl. Phys. Lett. 103, 11, 112902 (2013)
  6. G. Saghi-Szabo, R.E. Cohen, H. Krakauer. Phys. Rev. B 59, 20, 12771 (1999)
  7. M. Fornari, D.J. Singh. Phys. Rev. B 63, 9, 092101 (2001)
  8. C. Bungaro, K.M. Rabe. Phys. Rev. B 65, 22, 224106 (2002)
  9. H. Fu, O. Gulseren. Phys. Rev. B 66, 21, 214114 (2002)
  10. K. Eklund, A. J. Karttunen. Phys. Chem. Chem. Phys. 27, 30, 15920 (2025)
  11. S.-H. Wei, L.G. Ferreira, J.E. Bernard, A. Zunger. Phys. Rev. B 42, 15, 9622 (1990)
  12. J. Young, J.M. Rondinelli. Chem. Mater. 25, 22, 4545 (2013)
  13. X. Gonze, J.-M. Beuken, R. Caracas, F. Detraux, M. Fuchs, G.-M. Rignanese, L. Sindic, M. Verstraete, G. Zerah, F. Jollet, M. Torrent, A. Roy, M. Mikami, P. Ghosez, J.-Y. Raty, D.C. Allan. Comput. Mater. Sci. 25, 3, 478 (2002)
  14. A.M. Rappe, K.M. Rabe, E. Kaxiras, J.D. Joannopoulos. Phys. Rev. B 41, 2, 1227 (1990)
  15. N.J. Ramer, A.M. Rappe. Phys. Rev. B 59, 19, 12471 (1999)
  16. R. Yu, H. Krakauer. Phys. Rev. Lett. 74, 20, 4067 (1995)
  17. P. Ghosez, X. Gonze, J.-P. Michenaud. Ferroelectrics 206-207, 205 (1998)
  18. L.E. Orgel. J. Chem. Soc. 162, 3815 (1959)

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.