Understanding mechanisms of thermal expansion in complex oxide thin-films from first principles: Role of high-order phonon-strain anharmonicity
نویسندگان
چکیده
The thermal properties of materials are critically important to various technologies and increasingly the target design efforts. However, it is only relatively recent advances in first-principles computational techniques that have enabled researchers explore microscopic mechanisms properties, such as expansion. We use Gr\"{u}neisen theory expansion combination with density functional calculations quasiharmonic approximation uncover PbTiO$_3$ thin-films terms elastic vibrational contributions free energy. Surprisingly, we find although structural parameters evolve temperature if they dominated by linear elasticity, strongly anharmonic, large changes constants both misfit strain temperature. show a fortuitous near-cancellation between different types anharmonicity gives rise this behavior. Our results illustrate importance high-order phonon-strain determining temperature-dependent thin-films, highlight complex manner which expansion, intertwined.
منابع مشابه
Pure phonon anharmonicity and the anomalous thermal expansion of silicon
D.S. Kim, ∗ O. Hellman, J. Herriman, H.L. Smith, J.Y.Y. Lin, N. Shulumba, J.L. Niedziela, C.W. Li, D.L. Abernathy, and B. Fultz California Institute of Technology, Department of Applied Physics and Materials Science, Pasadena, California 91125, USA Neutron Data Analysis and Visualization Division, Oak Ridge National Laboratory, Oak Ridge, Tennessee 37831, USA California Institute of Technology,...
متن کاملthe analysis of the role of the speech acts theory in translating and dubbing hollywood films
از محوری ترین اثراتی که یک فیلم سینمایی ایجاد می کند دیالوگ هایی است که هنرپیش گان فیلم میگویند. به زعم یک فیلم ساز, یک شیوه متأثر نمودن مخاطب از اثر منظوره نیروی گفتارهای گوینده, مثل نیروی عاطفی, ترس آور, غم انگیز, هیجان انگیز و غیره, است. این مطالعه به بررسی این مسأله مبادرت کرده است که آیا نیروی فراگفتاری هنرپیش گان به مثابه ی اعمال گفتاری در پنج فیلم هالیوودی در نسخه های دوبله شده باز تولید...
15 صفحه اولPhonon anharmonicity and negative thermal expansion in SnSe
UT-Battelle, LLC under Contract No. DE-AC0500OR22725 with the U.S. Department of Energy. The United States Government retains and the publisher, by accepting the article for publication, acknowledges that the United States Government retains a non-exclusive, paid-up, irrevocable, world-wide license to publish or reproduce the published form of this manuscript, or allow others to do so, for Unit...
متن کاملFirst-principles modeling of strain in perovskite ferroelectric thin films
We review the role that first-principles calculations have played in understanding the effects of substrate-imposed misfit strain on epitaxially grown perovskite ferroelectric films. We do so by analyzing the case of BaTiO3, complementing our previous publications on this subject with unpublished data to help explain in detail how these calculations are done. We also review similar studies in t...
متن کاملthe role of russia in transmission of energy from central asia and caucuses to european union
پس ازفروپاشی شوروی،رشد منابع نفت و گاز، آسیای میانه و قفقاز را در یک بازی ژئوپلتیکی انرژی قرار داده است. با در نظر گرفتن این منابع هیدروکربنی، این منطقه به یک میدانجنگ و رقابت تجاری برای بازی های ژئوپلتیکی قدرت های بزرگ جهانی تبدیل شده است. روسیه منطقه را به عنوان حیات خلوت خود تلقی نموده و علاقمند به حفظ حضورش می باشد تا همانند گذشته گاز طبیعی را به وسیله خط لوله مرکزی دریافت و به عنوان یک واس...
15 صفحه اولذخیره در منابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ژورنال
عنوان ژورنال: Journal of Applied Physics
سال: 2021
ISSN: ['1089-7550', '0021-8979', '1520-8850']
DOI: https://doi.org/10.1063/5.0068321