【摘 要】
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基于密度泛函理论的缀加平面波方法计算了HfO2 的正交相Pca21 和四方相P42/nmc,其中正交相具有铁电性质.计算结果表明,在晶体结构方面,HfO2 正交相和四方相都具有类萤石结构
【机 构】
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大连理工大学材料科学与工程学院,大连理工大学三束材料改性教育部重点实验室
【基金项目】
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国家自然科学基金资助项目（51272034）
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基于密度泛函理论的缀加平面波方法计算了HfO2 的正交相Pca21 和四方相P42/nmc,其中正交相具有铁电性质.计算结果表明,在晶体结构方面,HfO2 正交相和四方相都具有类萤石结构特征,并且从四方相P42/nmc到正交相Pca21 的转变过程中单胞变形〈3.75%;在电子结构方面,通过四方相到正交相的结构转变,Hf的5d和O 的2p、2s的杂化效应增强,同时这些电子态向低能移动,使正交相的相对能量低于四方相.这些研究结果证实了HfO2 具有铁电性质的Pca21 正交相是一种稳定的相结构,并解释了从P
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