第一原理から、HfO2のまだ知られていない低エネルギーで動的に安定したいくつかの相を予測します。
第一原理から、HfO2のまだ知られていない低エネルギーで動的に安定したいくつかの相を予測します。予測される準安定相のひとつには有限の強誘電分極があり、O2系薄膜 (Hf, Zr) で最近報告された強誘電性および/または反強誘電性の挙動の原因となっている可能性がある。ここで予測される他の相は、薄膜内で競合する非強誘電体相として形成される可能性があるため、実験的な薄膜特性評価データを解析する際には、その形成の可能性を考慮に入れる必要があります。こうした予測は、当面のケースに合わせて設計された明示的な列挙アプローチによって可能になります。私たちのアプローチは、進化的アルゴリズムを含む既存の理論的構造予測法よりも優れています。これらの手法は、これまで同じ問題に適用されてきましたが、この研究で見つかった可能性のある準安定相のほとんどを特定していません。このことは、単一の安定 (最低エネルギー) 相ではなく、すべての低エネルギーの準安定相を特定しようとする実用的な構造予測問題には、構造列挙手法が不可欠である可能性を示唆している。
