STO和BTO薄膜生长初期的密度泛函理论研究
本文采用B3LYP密度泛函方法,研究了BaO、SrO和TiO2形成BaTiO3、SrTiO3和Ti2O4的微观反应机理,获得了相应的中间体、过渡态及反应活化能.采用自然键轨道NBO方法分析了反应过程中各中间体和过渡态的成键情况、轨道间的相互作用以及原子的电荷.计算结果表明,形成BaTiO3、SrTiO3和Ti2O4反应活化能分别为16.3、17.3和9.6 kJ/mol,TiO2形成二聚体活化能相对较小,从理论上解释了实验过程中观测到TiO2二聚体;但SrO、BaO和TiO2形成BaTiO3、SrTiO3的反应过程中,形成最初的稳定中间体时分别放热484.7和534.7 kJ/mol,且活化能较低,轨道间相互作用较强,静电引力作用显著,有利于SrTiO3和BaTiO3薄膜生长初期以TiO2为中心,结合BaO和SrO成核生长,从而有利于单元胞的进一步形成.
无机材料 反应机理 B3LYP BaTiO3 SrTiO3 TiO2二聚体
梁晓琴 张殊 黄平 杨春
四川师范大学化学与材料科学学院,成都610068;四川师范大学可视化计算与虚拟现实四川省重点实验室,成都610068 四川师范大学化学与材料科学学院,成都610068 四川师范大学可视化计算与虚拟现实四川省重点实验室,成都610068
国际会议
南京
英文
478-486
2012-05-13(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)