多鐵性材料電子結(jié)構(gòu)的第一性原理研究

1 緒論
1．1 多鐵性材料簡介
1．2 多鐵性材料的發(fā)展簡史
1．3 多鐵性材料的分類
1．3．1 第Ⅰ類多鐵性材料
1．3．2 第Ⅱ類多鐵性材料
1．4 多鐵性的微觀機(jī)制
1．5 磁性的起源與規(guī)律
1．5．1 磁性的宏觀特征
1．5．2 磁性的微觀起源
1．6 多鐵性的研究內(nèi)容與面臨的挑戰(zhàn)
參考文獻(xiàn)
2 第一性原理計算及其在多鐵性材料研究中的應(yīng)用
2．1 第一性原理計算概述
2．1．1 基本概念
2．1．2 基本思路
2．1．3 基本近似
2．2 密度泛函理論基礎(chǔ)
2．2．1 Hohenberg—Kohn定理
2．2．2 Kohn—Sham方程
2．2．3 交換關(guān)聯(lián)能泛函
2．2．4 自旋密度泛函理論
2．3 第一性原理計算在多鐵性材料研究中的應(yīng)用
2．3．1 單相多鐵性材料的第一性原理研究
2．3．2 第一性原理理論預(yù)測新型多鐵性材料
2．3．3 理論設(shè)計人工多鐵性材料
2．4 第一性原理計算軟件CASTEP簡介
參考文獻(xiàn)
3 高壓下多鐵性材料BiCoO3的物性研究
3．1 研究背景簡介
3．2 理論建模和基本參數(shù)的選擇
3．3 BiCoO3的Co3+離子自旋態(tài)及基態(tài)電子結(jié)構(gòu)
3．3．1 Co3+離子自旋態(tài)
3．3．2 基態(tài)電子結(jié)構(gòu)
3．4 壓力誘導(dǎo)的物性變化
3．4．1 靜水壓力誘導(dǎo)的結(jié)構(gòu)、電子和磁性相變
3．4．2 單軸壓力誘導(dǎo)的結(jié)構(gòu)、電子和磁性相變
3．5 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
4 多鐵性材料PbVO3的電子結(jié)構(gòu)與高壓相變研究
4．1 研究背景
4．2 計算細(xì)節(jié)與模型建立
4．3 四方相PbVO3的基態(tài)電子結(jié)構(gòu)與鐵電性
4．3．1 基態(tài)的晶體結(jié)構(gòu)特征
4．3．2 磁基態(tài)的電子結(jié)構(gòu)特征
4．3．3 四方相的鐵電性起源
4．4 四方相PbVO3的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性
4．4．1 靜水壓力誘導(dǎo)的晶體結(jié)構(gòu)相變與電子結(jié)構(gòu)變化
4．4．2 單軸壓力誘導(dǎo)的晶體結(jié)構(gòu)相變與電子結(jié)構(gòu)變化
4．5 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
5 多鐵性材料的第一性原理設(shè)計——以BiCo1-xFexO3為例
5．1 BiCo1-xCoxO3體系的研究現(xiàn)狀
5．1．1 BiFeO3的化學(xué)取代
5．1．2 BiFeO3一BiCoO3固溶體
5．2 BiCo1-xCoxO3體系面臨的挑戰(zhàn)
5．3 BiCo1-xFexO3多鐵性材料的第一性原理設(shè)計
5．4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)