Ab initio computations of BaZrO3, CaTiO3, SrTiO3 perovskite as well as WO3 and ReO3 (001) surfaces

Автор(и)

  • R. I. Eglitis Institute of Solid State Physics, Riga LV 1063, Latvia
  • A. I. Popov Institute of Solid State Physics, Riga LV 1063, Latvia
  • J. Purans Institute of Solid State Physics, Riga LV 1063, Latvia
  • D. Bocharov Institute of Solid State Physics, Riga LV 1063, Latvia
  • Y. A. Mastrikov Institute of Solid State Physics
  • Ran Jia Institute of Solid State Physics, Riga LV 1063, Latvia
  • S. P. Kruchinin Bogolyubov Institute for Theoretical Physics of the National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv 03143, Ukraine

Ключові слова:

ab initio computations, ABO3 perovskites, (001) surfaces, WO3, ReO3

Анотація

Проведено ab initio розрахунки (001) поверхонь BaZrO3, CaTiO3, SrTiO3, а також WO3 і ReO3, та проаналізовано їх систематичні тенденції. Згідно з проведеними гібридними ab initio DFT-HF розрахунками на (001) BO2-обмежених поверхнях вивчених ABO3 перовскітів, а також WO3 і ReO3 оксидів, усі іони верхнього шару зміщуються в середину кристала. Єдиним відхиленням від цієї тенденції є зміщення назовні кристала іона кисню зовнішнього шару на WO2-обмежених (001) поверхнях WO3 на величину + 0,42% від об’ємної сталої ґратки a0. Навпаки, усі іони другого шару зміщуються в сторону поверхні за винятком іона кисню на (001) ReO2- обмеженої поверхні ReO3. Обчислені Γ–Γ щілини поверхневих енергетичних зон BaZrO3, CaTiO3, SrTiO3, WO3 і ReO3 на (001) BO2-обмежених поверхнях є завжди меншими за їхні відповідні об’ємні Γ–Γ заборонені зони. Заселеності хімічних зв’язків іонів B–O у перовскітах SrTiO3, CaTiO3 та BaZrO3 є завжди меншими в об’ємі, ніж поблизу їх (001) BO2-обмежених поверхонь. Навпаки, заселеності хімічних зв’язків іонів W–O та Re–O в WO та ReO3 є дещо більшими в об’ємі (0,142e та 0,212e), ніж поблизу (001) WO2- та ReO2-обмежених поверхонь WO3 та ReO3 (0,108e та 0,170e). Проте заселеність хімічних зв’язків W–O та Re–O між іонами W та Re, розташованими у верхньому шарі, та іонами O, розташованими у другому шарі, на WO2- та ReO2-обмежених поверхнях (0,278e і 0,262e) є абсолютно найбільшою заселеністю зв’язків у кристалах WO3 і ReO3.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Downloads

Опубліковано

2022-08-25

Як цитувати

(1)
Eglitis, R. I. .; Popov, A. I. .; Purans, . J. .; Bocharov, D. .; Mastrikov, Y. A. .; Jia, R.; Kruchinin, S. P. . Ab Initio Computations of BaZrO3, CaTiO3, SrTiO3 Perovskite As Well As WO3 and ReO3 (001) Surfaces. ФНТ 2022, 48, 918–927.

Номер

Розділ

Квантові ефекти в напівпровідниках та діелектриках

Статті цього автора (авторів), які найбільше читають

1 2 > >>