第一性原理对CaTiO₃和CaCu₃Ti₄O₁₂的对比研究

来源期刊：材料导报2017年第S1期

论文作者：成鹏飞 宋江 曹壮

文章页码：149 - 316

关键词：CaCu3Ti4O12;第一性原理;电子结构;介电函数;

摘    要：通过Ca替换CaCu₃Ti₄O₁₂晶胞中的所有Cu,建立了包含TiO6八面体扭转的CaTiO3;通过Cu替换CaTiO32×2×2超胞中3/4的Ca,建立了不包含CuO₄正方形的CaCu₃Ti₄O₁₂。采用Materials Studio软件的CASTEP模块,对比了上述晶体和标准晶体成键状况、能带结构、态密度及介电函数,分析了TiO6八面体扭转和CuO₄正方形的影响,发现了Cu-O键或CuO₄正方形对CaCu₃Ti₄O₁₂光频介电常数的关键性作用。研究结果提供了通过内禀机制优化CaCu₃Ti₄O₁₂材料介电性能的新途径。