JACS: 第一性原理计算A2CuX4结构智能玻璃材料

纳米

2020-08-17

虽然目前智能玻璃由于节能作用受到广泛关注，但是传统的金属-绝缘转变材料比如VO₂等无法实现商用，因为其转变温度非常高，同时太阳光调控性能较弱。在进一步的发展中，能够通过寻找合适的能够克服此类缺陷的材料实现。有鉴于此，浦项科技大学Donghwa Lee等报道了通过第一性原理计算方法对可能用于智能玻璃的自旋极化材料进行搜索。

本文要点：

（1）

具体对A₂CuX₄结构的材料进行筛选，因为此类材料中含有自旋极化能带，并且随着A位、X位元素调控能够调变自旋极化能带结构。计算结果显示，自旋极化能带和金属-绝缘态转变温度有非常紧密的关系，并且通过化学工程、应力调控等方法进行控制。因此，作者认为这种A_xCuX₄材料有希望用于智能玻璃中。

（2）

通过准粒子GW（G₀W₀）计算了4 %应力的Rb₂CuBr₄材料，并发现了其中绝缘态-金属相转变现象。此外，作者发现通过r_eql (equatorial long length)能够很好的对自旋极化能带结构进行描述。

参考文献

June Ho Lee, Seong Hun Kim, Kyung-Yeon Doh, Eun Ho Kim, and Donghwa Lee*

First-Principles Investigations to Evaluate Spin-Polarized Metal-to-Insulator Transition of Halide Cuprite Perovskites for Smart Windows, J. Am. Chem. Soc. 2020

DOI: 10.1021/jacs.0c07529

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.0c07529