钙钛矿型铁电氧化物畴壁手性起源的第一原理计算研究与像差校正显微分析

项目名称： 钙钛矿型铁电氧化物畴壁手性起源的第一原理计算研究与像差校正显微分析

项目编号： No.51401212

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 王宇佳

作者单位： 中国科学院金属研究所

项目金额： 25万元

中文摘要： 随着现代微电子工业的发展，电子器件有小型化和多功能化的趋势。钙钛矿型铁电氧化物中的畴壁具有尺寸小、物理性质丰富等特点，有望被设计成电子器件而应用在未来集成电路中。这些设计的基础是在原子尺度对铁电畴壁的结构和性质有充分的认识。在本项目中，申请人拟将第一原理计算作为主要研究手段，以两种典型的钙钛矿型铁电氧化物中的畴壁作为研究对象，就畴壁手性起源问题开展研究。通过考察铁电、铁弹、反铁磁、氧八面体扭转等序参量在畴壁处的变化规律，研究序参量对畴壁手性的影响规律。通过对电子结构的计算解释畴壁手性的起源。在计算结果的基础上利用像差校正透射电子显微镜从多个取向观察畴壁，对理论预测结果加以证实。该项目将丰富人们对铁电畴壁的认识，同时为进一步探索铁电畴壁手性的可能应用前景以及对铁电畴壁的手性进行调控等后续研究工作打下基础，为新型电子器件的设计与研发提供原子尺度的结构基础和科学依据。

中文关键词： 铁电材料；畴壁；手性；弯电效应；全闭合畴结构

英文摘要： As the development of the modern microelectronic industry, the dimensions of electronic devices are becoming smaller and their functions more powerful. Traditional silicon-based integrated circuits could not satisfy the requirements. The domain walls in p

英文关键词： Ferroelectric materials；Domain walls；Chirality；flexoelectricity；flux-closure domain structure