文档介绍:多铁材料铁酸铋掺杂改性的第一性原理研究 汇报人:高宁 导师:李兴鳌 教授 First principles study on the properties of Doped-BiFeO3 materials 1 目录 CONTENTS 研究背景 Research Background 01 基本理论 Basic Conception 02 稀土元素与Co共掺体系 Rare-earth and Co co-doped BFO system 05 总结与展望 Summary and Prospect 06 计算步骤 Computational Procedure 03 碱土金属Ca掺杂体系 Ca-doped BFO system 04 2 PART ONE 研究 背景 3 研究背景 4 铁电性能和铁磁(反铁磁)性能共存的多铁材料,在研发高速度、大容量、低损耗等新型磁电耦合传感器件以及高密度存储器件等方面有着广泛的高新技术应用领域。 多铁材料的研究 纯铁酸铋的性能研究 铁酸铋(BFO)—钙钛矿(ABO3)结构,铁电居里温度和反铁磁奈尔转变温度远远高于室温,可以实现室温下铁电与反铁磁的共存现象以及应用。 铁酸铋掺杂改性的研究 室温下BFO的磁性较弱,离应用还有差距。计算模拟在AB位寻找合适的掺杂离子改善其室温下弱铁磁性已成为研究铁酸铋的主流方向。 5 钙钛矿的一个结构基元 铁酸铋晶体结构示意图 块状型铁酸铋的螺旋自旋结构 不同尺寸铁酸铋颗粒的磁滞回线 铁酸铋的弱铁磁性 PART TWO 基本 理论 6 基本理论 7 第一性原理 计算方法