声明
摘要
1.1过渡金属氧化物材料
1.1.1钙钛矿型过渡金属氧化物简介
1.1.2 SrTiO3的物理性质
1.2钙钛矿氧化物异质结
1.3钙钛矿氧化物异质界面二维电子气的起源
1.3.1极性不连续
1.3.2氧空位
1.3.3阳离子互扩散
1.4本论文的选题意义与章节安排
第二章理论基础与计算方法
2.1量子多体系统
2.2密度泛函理论
2.2.1 Hohenberg-Kohn定理
2.2.2 Kohn-Sham方程
2.3交换关联泛函
2.3.1局域密度近似
2.3.2局域自旋密度近似
2.3.3广义梯度近似
2.3.4 LDA+U方法
2.4赝势方法
2.5 VASP软件包简介
第三章LaGaOa/SrTiO3界面二维电子气的起源
3.1引言
3.2计算方法与结构模型
3.2.1计算方法
3.2.2结构模型
3.3结果与讨论
3.3.1界面二维电子气形成的物理机制
3.3.2 LaGaO3薄膜厚度对二维导电性的影响
3.3.3氧空位对界面导电性的影响
3.4本章小结
第四章NdGaO3/SrTiO3界面二维电子气的起源
4.1引言
4.2计算方法与结构模型
4.2.1计算方法
4.2.2结构模型
4.3结果与讨论
4.3.1超晶格模型
4.3.2薄膜模型
4.3.3氧空位对界面电子结构的影响
4.4本章小结
第五章XGaO3/KTaO3和XAlO3/KTRO3(X=La,Nd,Pr)异质界面的电子输运性质研究
5.1引言
5.2计算方法与结构模型
5.2.1计算方法
5.2.2结构模型
5.3结果与讨论
5.3.1块体材料
5.3.2 LaGaO3/KTaO3,NdGaO3/KTaO3和PrGaO3/KTaO3界面
5.3.3 LaAlO3/KTaO3,NdAlO3/KTaO3和PrAlO3/KTaO3界面
5.3.4异质界面电子的有效质量
5.4本章小结
第六章LaMnO3/KTaO3异质界面电磁性质的研究
6.1引言
6.2计算方法与结构模型
6.2.1计算方法
6.2.2结构模型
6.3结果与讨论
6.4本章小结
第七章CGO/CoO和CGO/NiO(CGO:Ce1-xGdxO2-δ)异质界面中的杂质分凝
7.1引言
7.2计算方法
7.3研究内容与结果讨论
7.3.1 NiO和CoO
7.3.2 CeO2和CGO
7.3.3 CeO2/NiO和CeO2/CoO界面
7.3.4 CGO/NiO和CGO/CoO界面
7.4本章小结
第八章总结与展望
8.1主要结论与创新点
8.2展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的论文及获奖情况
山东大学;