Quantum mechanical computer simulations for electron and defect structure of oxides (C01)

氧化物电子和缺陷结构的量子力学计算机模拟（C01）

• 批准号: 36719291
• 金额: --
• 依托单位: Fachgebiet Materialmodellierung
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Collaborative Research Centres
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2006-12-31 至 2013-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/36719291?language=en
• 关键词: Quantum; mechanical; computer; simulations; electron

Ziel des Projektes ist es, bleifreie ferroelektrische Materialien mit verbesserten piezoelektrischen Eigenschaften zu identifizieren, welche eine nicht toxische Alternative zum technologisch etablierten PZT darstellen. Mit Hilfe von Rechnungen auf Grundlage der Dichtefunktionaltheorie sollen verschiedene Materialien (Bi(Me)-BaTiO3 , Me=Zn, Mg, Ti, Nb) untersucht werden. Dabei wird der Schwerpunkt auf der Berechnung der morphotropen Zusammensetzung und spontanen Polarisation P sowie der piezoelektrischen und dielektrischen Eigenschaften liegen. Die Rechnungen werden zunächst innerhalb der virtuellen Kristallnäherung (VCA) durchgeführt, bei der Pseudopotentiale für virtuelle, gemischte Atome verwendet werden. Alternativ sind direkte Rechnungen für große Superzellen geplant, die allerdings einen hohen numerischen Aufwand erfordern. Neben den Untersuchungen zu den bleifreien Systemen sollen Untersuchungen zur Thermodynamik und Kinetik von (dotierten) Leerstellen in PZT durchgeführt werden, wobei zunächst die Randphasen PT und PZ betrachtet werden. Im Bereich der Batteriematerialien sollen begleitend zu den spektroskopischen Untersuchungen (ResPES und EPR) quantenmechanische Rechnungen zur Elektronen- und Spinstruktur von Li1-x(Co,Ni)O2 durchgeführt werden. Im Weiteren ist geplant, mit Hilfe von Strukturoptimierungen zu studieren, welche Defektstrukturen sich in Li1-x(Co,Ni,Mn)O2 während der Ermüdung einstellen.

该项目的目的是，将铁电材料与压电元件特征结合起来，以识别 PZT 技术的替代方案。 Mit Hilfe von Rechnungen auf Grundlage der Dichtefunktionaltheorie sollen verschiedene Materialien (Bi(Me)-BaTiO3 , Me=Zn, Mg, Ti, Nb) undersucht werden。压电和介电常数特性的极化现象。 Die Rechnungen werden zunächst innerhalb der beautyllen Kristallnäherung (VCA) durchgeführt, bei der Pseudopotiale für germlle, gemischte Atome verwendet werden.替代方法是直接研究超级超级装置，所有这些都将在数字上出现。在 PZT 中的热力学和运动学（dotierten）Leerstellen 中的 Blifreien Systemen sollen 是在 PZT durchgeführt werden 中实现的，我们将在 Randphasen PT 和 PZ betrachtet werden 中实现这一点。电池材料的解决方案涉及到 Li1-x(Co,Ni)O2 量子力学研究（ResPES 和 EPR）量子力学研究。 Im Weiteren ist geplant, mit Hilfe von Strukturoptimierungen zu Studieren, welche Defektstrukturen sich in Li1-x(Co,Ni,Mn)O2 während der Ermüdung einstellen.