Antiferroelectricidad en BiFeO3 a partir de simulaciones a nivel atómico.

GRAF, MÓNICA ELISABET; SEPLIARSKY, MARCELO CLAUDIO; TINTE, SILVIA; STACHIOTTI, MARCELO GABRIEL

Tandil

Congreso; 99ª Reunión Nacional de Física; 2014

Asociación de Física Argentina

BiFeO3 es el compuesto multiferroico más extensamente estudiado. A pesar de ello todavía existen varias controversias respecto a su diagrama de fases. Con el fin de clarificar su comportamiento, en el presente trabajo se investigan las propiedades estructurales y polares del compuesto en función de la temperatura empleando un modelo atomístico basado en primeros principios. Las simulaciones mediante el método de dinámica molecular muestran una transición directa de la fase ferroeléctrica R3c a la fase Pbnm a 1100 K, descartando la existencia de posibles fases intermedias entre ellas. La estabilización de la fase Pbnm sobre otras estructuras posibles se atribuye a la gran contracción de volumen que tiene lugar a TC . Se demuestra, además, que la fase de alta temperatura es antiferroeléctrica, exhibiendo el característico doble ciclo de histéresis bajo la acción de un campo eléctrico externo. La fase inducida es polar con simetría R3c y surge debido al fuerte acoplamiento entre los desplazamientos polares, rotaciones octaedros de oxígeno y la deformación de la celda.