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Estructura electrónica y origen de la ferroelectricidad en el bi4ti3o12, por medio de cálculos de primeros principios
Autor
Machado, R.
Stachiotti, M. G.
Migoni, R. L.
Huanosta Tera, A.
Institución
Resumen
Utilizando el método de cálculo LAPW, se presentan resultados teóricos respecto a la estructura electrónica y las inestabilidades ferroeléctricas del Bi4Ti3O12. Se calcularon las coordenadas de equilibrio de los átomos en la red para la fase tetragonal (paraeléctrica). Utilizando el método de fonones congelados se encontró que, en la estructura cristalina considerada, existen dos modos fononicos inestables con diferentes patrones de desplazamiento. Estos modos explicarían, al menos parcialmente, la fuente primaria de la ferroelectricidad en el compuesto estudiado. También se reporta aquí la estructura de bandas y la densidad de estados electrónica para las bandas de valencia y de conducción del Bi4Ti3O12, lo que nos permitió comprender el origen electrónico de las inestabilidades ferroeléctricas del material. Using the full-potential augmented plane-wave method (LAPW-method), theoretical results on the electronic structure and ferroelectric instabilities in the structure of Bi4Ti3O12 are presented here. The equilibrium coordinates of all the atoms in the tetragonal phase (paraelectric) were calculated. Using the frozen phonon method, it was found that in the considered crystalline structure there are two unstable phonon modes with different displacement patterns, which explain at least partially the primary source for ferroelectricity in the studied compound. Besides, the band structure, the total and site-projected electronic densities of states for the valence and conduction bands of Bi4Ti3O12 are reported, which allowed us to understand the electronic origin of the ferroelectric instabilities.