High Dielectric Constants in BaTiO<sub>3</sub> Due to Phonon Mode Softening Induced by Lattice Strains: First Principles Calculations
Notice bibliographique
Résumé
Abstract High‐dielectric‐constant materials attract much attention due to their broad applications in modern electronics. Barium titanate (BTO) is an established material possessing an ultrahigh dielectric constant; however, a complete understanding of the responsible underlying physical mechanism remains elusive. Here a set of density‐functional‐theory calculations for the static dielectric tensors of barium titanate under strain has been performed. The dielectric constant increases to ≈7300 under strain. The analysis of the computed vibrational modes shows that transverse vibrational mode softening (the appearance of low‐frequency modes) is responsible for this significant increase as driven by the relationship between lattice contribution for the static dielectric constant ( k ) and vibrational frequency (ω), i.e., . The relevant vibrational mode indicates a large counter‐displacement of Ti ions and O anions, which greatly enhances electrical dipoles to screen the electric field. The calculations not only interpreted experimental data on the high dielectric constants of BTO, where the lattice deformation due to the strains from the grain nanostructure plays an important role, but also pointed to exploring high‐throughput calculations to facilitate the discovery of the advanced dielectric materials. Moreover, the calculations can prove useful for doped BTO, for which local strains fields can be achieved using defect engineering.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,005 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».