摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
符号说明 | 第13-14页 |
第一章 绪论 | 第14-20页 |
1.1 引言 | 第14页 |
1.2 含Ti氧化物的结构与晶体场 | 第14-15页 |
1.3 过渡金属氧化物磁性的描述—巡游铁磁性 | 第15-16页 |
1.4 结构空间对称破缺—铁电性 | 第16-17页 |
1.5 多铁性—磁电耦合效应 | 第17-19页 |
1.6 本文的研究内容 | 第19-20页 |
第二章 密度泛函理论基础与方法 | 第20-30页 |
2.1 多粒子体系的Schodinger方程 | 第20-21页 |
2.2 Born-Oppenheimer近似 | 第21页 |
2.3 Hartree-Fock近似 | 第21-23页 |
2.4 密度泛函理论 | 第23-25页 |
2.4.1 Thomas-Fermi模型 | 第23-24页 |
2.4.2 Hohenberg-Kohn定理:多体理论 | 第24页 |
2.4.3 Kohn-Sham方程:有效单体理论 | 第24-25页 |
2.5 交换关联泛函 | 第25-26页 |
2.5.1 局域密度近似(LDA) | 第25-26页 |
2.5.2 广义梯度近似(GGA) | 第26页 |
2.5.3 轨道泛函(LDA/GGA+U) | 第26页 |
2.6 电子与原子核的相互作用 | 第26-27页 |
2.7 计算软件简介 | 第27-30页 |
第三章 TiO_2/PbTiO_3界面的磁电性质 | 第30-64页 |
3.1 氧化物界面的电子重构 | 第30-31页 |
3.2 PbTiO_3的铁电极化 | 第31-35页 |
3.2.1 PbTiO_3体相的极化强度 | 第32页 |
3.2.2 PbTiO_3薄膜的极化强度 | 第32-34页 |
3.2.3 PbTiO_3极化强度的外场响应 | 第34-35页 |
3.3 n型TiO_2/PbTiO_3界面多铁 | 第35-53页 |
3.3.1 建模与计算细节 | 第36-37页 |
3.3.2 TiO_2的能带结构 | 第37-38页 |
3.3.3 正常极化强度下的界面电子结构 | 第38-41页 |
3.3.4 铁电极化对界面电子结构的调控 | 第41-50页 |
3.3.5 n型TiO_2/PbTiO_3界面的实验研究 | 第50-53页 |
3.4 p型TiO_2/PbTiO_3界面 | 第53-58页 |
3.4.1 正常极化强度下的界面电子结构 | 第53-56页 |
3.4.2 铁电极化对p型界面的调控 | 第56-58页 |
3.5 重构的TiO_2/PbTiO_3界面 | 第58-61页 |
3.6 含氧空位的TiO_2/PbTiO_3界面 | 第61-62页 |
3.7 本章小结 | 第62-64页 |
第四章 SrTiO_3/PbTiO_3界面的磁电性质 | 第64-90页 |
4.1 SrTiO_3结构 | 第64页 |
4.2 n型SrTi_O3/PbTiO_3界面 | 第64-81页 |
4.2.1 n型SrTiO_3/PbTiO_3界面结构模型 | 第64-66页 |
4.2.2 正常铁电极化强度下的界面电子结构 | 第66-69页 |
4.2.3 界面电子结构对调控铁电极化强度的响应 | 第69-74页 |
4.2.4 结构和极化强度对界面磁序的影响 | 第74-81页 |
4.3 p型SrTiO_3/PbTiO_3界面 | 第81-85页 |
4.4 含氧空位的[SrTiO_3]_m/[PbTiO_3]_n | 第85-88页 |
4.5 本章小结 | 第88-90页 |
第五章 TiO_2非晶的磁性 | 第90-102页 |
5.1 实验现象概述 | 第90-91页 |
5.2 计算方法 | 第91-93页 |
5.2.1 TiO_2的结构 | 第91-92页 |
5.2.2 从头算分子动力学和电子结构自洽计算 | 第92-93页 |
5.3 非晶、晶体相TiO_2及其界面结构的磁性 | 第93-97页 |
5.4 氧空位对TiO_2非晶磁性的影响 | 第97-100页 |
5.5 本章小结 | 第100-102页 |
第六章 总结与展望 | 第102-106页 |
6.1 总结 | 第102-104页 |
6.2 创新点 | 第104页 |
6.3 存在的问题 | 第104-105页 |
6.4 展望 | 第105-106页 |
参考文献 | 第106-114页 |
致谢 | 第114-116页 |
个人简历 | 第116-118页 |
攻读博士学位期间发表的论文 | 第118页 |