收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

BTO,BIT铁电体的分子动力学模拟

孙玲玲  
【摘要】:铁电材料是一种十分重要的信息功能材料,在铁电随机存储等诸多领域具有广泛的应用前景。近年来,铁电钙钛矿结构材料在非挥发性铁电薄膜存储器,微电子机械系统以及可调微波器件等领域具有许多重要应用,引起了人们广泛的研究兴趣。本论文采用基于壳模型的分子动力学方法,分别研究了简单钙钛矿结构铁电体BaTiO_3 (BTO)中的辐射位移效应以及铋层状钙钛矿结构铁电体Bi_4Ti_3O_(12) (BIT)的高压相变行为。 (1)基于壳模型的分子动力学方法研究了BaTiO_3 (BTO)铁电体中的辐射位移效应。采用O原子作为初级击出原子,模拟了当初级击出原子能量为1 keV时不同入射方向下体系内缺陷的产生和演化。模拟结果表明,当入射方向为[001]时,体系内产生的缺陷数最多。在所有缺陷中,以O缺陷的含量为最高,占总缺陷数的80%以上。同时,这些缺陷的产生并不显著改变体系的自发极化强度,对体系的极化翻转过程也基本没有影响。但是,绝不能因此而低估辐射位移效应的影响,这是由于在外场的作用下,辐射位移效应所产生的缺陷的迁移距离大大增加。 (2)在壳模型的基础上,通过分子动力学方法模拟了压强对Bi_4Ti_3O_(12) (BIT)铁电体相变行为的影响。首先我们基于文献中提取的势参数,计算了室温时BIT单晶的自发极化强度,与实验中得到的结果并不吻合,分析原因可能在于势参数的不完整性。为了使势参数更为完整,同时提高模拟的准确性,在已知势参数的基础上我们增加了Ti-Ti短程相互作用势。自发极化强度的计算值与实验值较好的吻合。为了进一步测定采用模型与实验数据是否一致,我们还计算了铁电体BIT的晶胞参数值,计算结果与实验值吻合的较好。接下来我们模拟了不同压强下BIT单晶自发极化强度与晶胞参数的演化行为。结果发现在从-2 GPa到24 GPa范围内,BIT经历了两次相变。第一次发生在6 GPa处,为铁电-铁电相变;第二次发生在20 GPa处,为铁电-顺电相变,晶格对称性发生转变。这种对称性的改变类似于在环境压力条件下温度导致BIT铁电体对称性的改变,因而我们的模拟结果为研究压强引起BIT的相变行为提供了理论依据。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 王春雷,薛旭艳,王渊旭,钟维烈;低温量子起伏对铁电体介电行为的影响[J];哈尔滨理工大学学报;2002年06期
2 符五久;铁电体热机的等温等电压循环效率[J];抚州师专学报;1994年01期
3 王渊旭,钟维烈;亚硝酸钠的铁电性起源与电子结构[J];山东大学学报(自然科学版);2001年03期
4 宋尚军,吕忆农,陆佩文,曾燕伟;PMN-PT系统中偏置电场诱导压电效应的研究[J];硅酸盐通报;2004年04期
5 林其文;冲击波加载铁电体的电响应研究[J];爆炸与冲击;1984年01期
6 周青春,徐荣青,李巧改,张秀荣;铁电体尺寸对其开关特性的影响[J];材料科学与工程;2002年02期
7 王渊旭,王春雷,钟维烈;PbZr_(0.5)Ti_(0.5)O_3电子结构的理论研究[J];压电与声光;2005年05期
8 陈新亮;;(Na_(0.5)Bi_(0.5))TiO_3基无铅压电陶瓷的研究与应用[J];舰船电子工程;2007年06期
9 杨兆崎,赵永年,徐德高,杜春;铁电体Ba_xPb_(1-x)TiO_3系列高压Raman光谱及压致软模相变的研究[J];哈尔滨建筑大学学报;1995年03期
10 ;铁电体、热释电体、压电体和介电体及其之间的关系[J];电子元件与材料;2006年04期
11 王雨,桂治轮,李龙土,张孝文;PMN-PZN-PT系弛豫铁电陶瓷的介电老化[J];高技术通讯;1994年03期
12 周波;詹鹤;刘刚;陈云琳;;铁电体中新畴成核经典模型的改进[J];物理学报;2009年04期
13 曹立新,徐阳,赵柏儒,许波,吴非,李林,赵忠贤;铁电体/高温超导体集成薄膜的制备与性质[J];科学通报;1996年02期
14 王德君;郭彧淳;桂治轮;李龙土;;(Sr,Pb)TiO_3复合钙钛矿型铁电体的晶体结构[J];压电与声光;1997年02期
15 林比宏;回热损失对铁电体斯特林制冷循环性能影响[J];泉州师范学院学报;2000年06期
16 王国欣;一种新的居里常数计算方法[J];天津大学学报(自然科学与工程技术版);2001年03期
17 吴昌英;李洁;韦高;许家栋;;以BST进行电容加载的电调谐微带天线[J];遥测遥控;2009年01期
18 顾林;张合;马少杰;张晓晶;;铁电体换能器机械装置设计及其放电特性研究[J];制造业自动化;2011年17期
19 张齐年,王以铭;铁电体中的反常光生伏打效应[J];北京工业大学学报;1984年01期
20 王晓莉,姚熹;复杂组成钙钛矿材料中的纳米分相[J];西安交通大学学报;1995年09期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 丁恩燕;孟凡宝;陈洪斌;陆巍;陈志刚;;铁电体电子发射特性的实验[A];中国工程物理研究院科技年报(2003)[C];2003年
2 隋岩;刘冬生;胡荣华;;基于取代苯甲酰脱氢枞酰胺的新型有机铁电体[A];中国化学会第28届学术年会第8分会场摘要集[C];2012年
3 曹杉杉;江洪建;周惠君;王思慧;龚国斌;;LiNbO_3铁电体物理参数影响因素的研究[A];第六届全国高等学校物理实验教学研讨会论文集(下册)[C];2010年
4 游效曾;宋友;左景林;;分子基铁电薄膜研究[A];中国化学会2008年中西部地区无机化学、化工学术交流会会议论文集[C];2008年
5 袁万宗;;爆炸铁电体电源[A];中国工程物理研究院科技年报(2000)[C];2000年
6 陈少锋;岳振星;桂治轮;李龙土;;PMN-PNN-PT铁电体与NiCuZn铁氧体复合材料的结构与性能[A];中国硅酸盐学会2003年学术年会论文摘要集[C];2003年
7 杨丽;叶永清;盛少朋;;Ba_XSr_((1-X))TiO_3弛豫铁电体的制备及研究[A];湖北省物理学会、武汉物理学会2004’学术年会论文集[C];2004年
8 丁恩燕;陈洪斌;陆巍;陈志刚;刘天文;;铁电体触发开关实验[A];中国工程物理研究院科技年报(2005)[C];2005年
9 黄种乐;毛少瑜;赵景泰;蒋亚琪;詹梦雄;郑兰荪;;铁电体Sn_2P_2S_6的阳离子取代研究[A];第三届中国功能材料及其应用学术会议论文集[C];1998年
10 段益峰;王春梅;陈常青;;双轴拉应变对四方相PbTiO_3和BaTiO_3力学性质和压电效应的影响[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 吴忠庆;复合钙钛矿型弛豫铁电体介电性质的理论研究[D];清华大学;2003年
2 李义斌;BTO环境下的供应链协调问题研究[D];华中科技大学;2011年
3 李占芳;KNbO_3/NaNbO_3超晶格及KNbO_3畴结构的第一性原理研究[D];吉林大学;2009年
4 杨鲲;铁电薄膜和铁电超晶格的理论研究[D];山东大学;2007年
5 李丽;BTO模式下基于收入管理的定价和能力分配策略研究[D];华中科技大学;2008年
6 国世上;电子辐照铁电共聚物P(VDF-TrFE)及超声传感器的研究[D];武汉大学;2004年
7 卢祥军;改性铅基复合钙钛矿型弛豫铁电陶瓷的结构与微波介电性能[D];浙江大学;2001年
8 阿里(R A Ali);[D];山东大学;2005年
9 郎兴友;纳米材料相变的尺寸和界面效应的研究[D];吉林大学;2007年
10 康晓旭;LaNiO_3电极及层状Bi系铁电薄膜特性研究[D];复旦大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孙玲玲;BTO,BIT铁电体的分子动力学模拟[D];湘潭大学;2011年
2 曹丹;若干铁电体的磁学性质和极化特性的第一性原理研究[D];湖南大学;2009年
3 侯光团;铁电晶体中针状畴演化的理论研究[D];河南科技大学;2012年
4 李宇斌;矿业项目项目融资方式研究[D];西安建筑科技大学;2006年
5 郑世强;BTO生产模式下H公司供应物流优化[D];北京交通大学;2011年
6 王婷霞;Si基表面吸附BTO初期粒子的理论研究[D];四川师范大学;2010年
7 刘剑林;BaTiO_3基铁电陶瓷性能研究[D];西华大学;2010年
8 闫雷;BTO模式下交付时间压缩模型研究[D];华中科技大学;2007年
9 戴林杉;铁电薄膜电畴及其性能的扫描力显微镜研究[D];电子科技大学;2005年
10 崔春玲;铁电体畴结构和极化反转的计算机模拟[D];山东大学;2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 陈丹;普通材料可“拉伸”成新型磁性铁电体[N];科技日报;2010年
2 本报记者 汪云;笔记本电脑BTO浮出水面[N];计算机世界;2002年
3 张孟军;神奇的多层薄膜材料[N];科技日报;2003年
4 ;英特尔BTO背后的“芯”事[N];中国电子报;2002年
5 本报记者 肖建军;佳都国际:巨人脚下我成长[N];中国计算机报;2001年
6 贾新光;2002中国汽车流通花样迭出[N];中国商报;2002年
7 李荔;李培宁:“隐身斗篷”拓宽消失波段[N];北京科技报;2010年
8 钟鸣;制造业:已确定好信息化时间表[N];中国电子报;2001年
9 本报记者 钟洪奇;易得服务器:死亡成就生命[N];计算机世界;2002年
10 薛爱沙;英特尔金陵“布道”[N];中国计算机报;2002年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978