在广义梯度近似(GGA)下利用全电势线性化的缀加平面波法(FPLAPW)计算了钛酸钙(CaTiO3)的电子结构.将实验测得的晶胞体积记为V0,计算中所用的晶胞体积记为V.当V/V0=1.0时, Ti离子位移为零相应于总能量低能态,钛酸钙不会发生铁电相变.但如果其体积膨胀10%,则Ti离子的位移将导致能量极小值.这意味着在立方钛酸钙中有发生铁电相变的趋势,表明在钛酸钙中存在着体积诱发的铁电相变,即钛酸钙为先兆型铁电体.态密度在V/V0=1.1时, Ti d电子和O(2) p电子之间存在强烈的轨道杂化,这种杂化是出现铁电性的必要条件.电场梯度的结果也表明了这一点.
Electronic Structure of Incipient Ferroelectric CaTiO3
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