《鈦酸鈣銅巨介電的關聯性研究》是依託南京理工大學,由陳愷擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:鈦酸鈣銅巨介電的關聯性研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:陳愷
- 依託單位:南京理工大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
確定介電機理是電介質物理學的核心問題之一。目前常用的巨介電行為建立在孤立單極子和雙極子基礎之上,但對於非中心破缺和局域有序體系,理論上未能闡釋;而德拜模型只考慮非關聯的弛豫單元。通過研究在鈦酸鈣銅不同摻雜條件下的介電弛豫類型和變化規律,觀測低頻不同振動模式,確定弛豫中強關聯作用的特徵,明確相應電子結構。在此基礎上,根據經典的Hubbard 模型以及L. N. Bulaevskii理論,表述出哈密頓量, 推導出有效電荷和晶格介電回響;通過修正有效場,結合熱力學和介電弛豫理論,分析巨介電行為機制,表征強關聯作用和介電回響的本構關係,並將此模型套用於鈦酸鈣銅,解釋巨介電行為。本項目有助於推動對巨介電機理的認識,從關聯性角度理解鈦酸鈣銅介電弛豫問題。
結題摘要
CaCu3Ti4O12 (CCTO)是雙鈣態礦結構的反鐵磁絕緣體。在這個體系中,B位鈦離子的一維有限偶極子鏈共存於A位銅離子的一群類極化子3d電子:在溫度50K以上,偶極子鏈熱激活貢獻離子極化,而在溫度151K以上,類極化子3d電子的長程運動貢獻電子極化。所提出的物理圖象可以部分表述成哈密頓量,並自洽的解釋2001年以來所觀測的電性和光子相關現象。