Pb0．5Sr0．5TiO3精细结构的第一性原理分析

摘要

在广义梯度近似下,采用基于密度泛函理论框架下的第一性原理和虚拟晶体近似(VCA)方法,计算了Pb_(0.5)Sr_(0.5)TiO_3 (PST)电子结构及其属性.分析了PST固溶体总体能量变化趋势,确定了A位离子在铁电相的平衡构型.计算结果表明:在PST固溶体中,当Ti原子相对于氧八面体沿[001]方向发生约0.012 nm偏心位移,PST出现能量极小值.O 2p和Ti 3d轨道的强杂化以及部分O—Pb和O—Sr轨道杂化间接增强了TiO_6八面体的畸变,体系总能量降低,促进了PST铁电畴变的形成.