Origin of Ferroelectricity in BiFeO3-Based Solid Solutions

铁电性 四方晶系 凝聚态物理 正交晶系 单独一对 材料科学 密度泛函理论 从头算 电介质 结晶学 物理 晶体结构 化学 量子力学 分子 光电子学
作者
Yuji Noguchi,Hiroki Matsuo
出处
期刊:Nanomaterials [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:12 (23): 4163-4163 被引量:2
标识
DOI:10.3390/nano12234163
摘要

We investigate the origin of ferroelectricity in the BiFeO3–LaFeO3 system in rhombohedral R3c and tetragonal P4mm symmetries by ab initio density functional theory calculations and compare their electronic features with paraelectric orthorhombic Pnma symmetry. We show that a coherent accommodation of stereo-active lone pair electrons of Bi is the detrimental factor of ferroelectricity. A Bloch function arising from an indirect Bi_6p–Fe_3d hybridization mediated through O_2p is the primary origin of spontaneous polarization (Ps) in the rhombohedral system. In the orthorhombic system, a similar Bloch function was found, whereas a staggered accommodation of stereo-active lone pair electrons of Bi exclusively results in paraelectricity. A giant Ps reported in the tetragonal system originates from an orbital hybridization of Bi_6p and O_2p, where Fe-3d plays a minor role. The Ps in the rhombohedral system decreases with increasing La content, while that in the tetragonal system displays a discontinuous drop at a certain La content. We discuss the electronic factors affecting the Ps evolutions with La content.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Criminology34应助ZzRG采纳,获得10
1秒前
6666发布了新的文献求助10
1秒前
小二郎应助苏木采纳,获得10
2秒前
kuxiao2333发布了新的文献求助10
3秒前
柚柚柚完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
英俊的铭应助kong采纳,获得10
4秒前
5秒前
晴天发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
所所应助Ly采纳,获得10
6秒前
巴尔的天使完成签到 ,获得积分10
7秒前
尾巴完成签到,获得积分10
7秒前
FashionBoy应助ikun123采纳,获得10
7秒前
科目三应助ikun123采纳,获得10
7秒前
李爱国应助ikun123采纳,获得10
8秒前
李健的小迷弟应助ikun123采纳,获得10
8秒前
didihe发布了新的文献求助20
8秒前
酷波er应助ikun123采纳,获得10
8秒前
xdnp2002发布了新的文献求助10
8秒前
深情安青应助ikun123采纳,获得10
8秒前
天天快乐应助ikun123采纳,获得10
8秒前
8秒前
11122发布了新的文献求助10
8秒前
领导范儿应助ikun123采纳,获得10
9秒前
FashionBoy应助ikun123采纳,获得10
9秒前
小Q发布了新的文献求助10
9秒前
领导范儿应助ikun123采纳,获得10
9秒前
思源应助我的同桌是上校采纳,获得10
9秒前
9秒前
kuxiao2333完成签到,获得积分10
10秒前
初景应助SKF采纳,获得30
11秒前
李健应助闪闪的向珊采纳,获得10
12秒前
13秒前
彩色德天发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
霜风款冬发布了新的文献求助10
14秒前
小何发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Rosenblum, Global Change Biology 500
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7771706
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9314391
关于积分的说明 20338294
捐赠科研通 7357095
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3316727
关于科研通互助平台的介绍 2465322
邀请新用户注册赠送积分活动 2331778