重庆理工大学学报(自然科学) ›› 2023, Vol. 37 ›› Issue (5): 135-141.
徐良玉,龙 敏,黄福祥,邓鸿元,陈 剑
摘要: 根据密度泛函理论框架下的第一性原理方法,计算了元素(M=Fe,Mn)掺杂立方 相 BaTiO3(BaFexTi1-xO3、BaMnxTi1-xO3,x为 0、1/8、1/4、3/8、1/2)的晶体结构、电子结构、磁矩、 介电函数。计算结果表明:当 x为 1/8时,BaTiO3的晶体结构仍然保持为立方相;当 x大于 1/8 时,BaTiO3的晶体结构转变为四方铁电相。掺杂元素 Fe、Mn使 BaTiO3 获得了较大的磁性,总 磁矩主要来源于 Fe、Mn离子局域磁矩的贡献。随着元素掺杂量的增大,BaTiO3 的磁性增强。 对比掺杂前后静态介电常数发现,掺杂元素 Fe、Mn使 BaTiO3静态介电常数改变较大,且远大于 掺杂前,因此,Fe与 Mn更容易使 BaTiO3获得高介电常数。
中图分类号: