亚稳态极序与Carpy-Galy LaTaO4中的相竞争

《Physical Review Materials》：Metastable polar order and phase competition in Carpy-Galy L a T a O 4

　　Carpy-Galy LaTaO4经历一个结构序列，将反极性单斜相P21/c基态与极性正交相Cmc21相连接，通过非公度调制区间。第一性原理计算识别出亚稳态极性单斜相P21作为相变景观中的公度中间态。作为P21/c和Cmc21的共同子群，P21在已确立的多晶型物之间提供了一条对称连接的路径。这些对称破缺路径的模式分辨能面表明，各个主序参量与等对称弛豫之间的耦合沿两条路径稳定了P21极小值。因此，P21/c→P21转变具有有限的能垒，而受限软模模型在示例性的谐波刚度范围内保留了竞争性的P21和Cmc21盆地。晶格度量与中子衍射比较表明，计算得到的公度态与实验非公度调制正交相（IC-o）调制之间具有共同的位移特征，支持将P21用作IC-o的公度结构参考。最后，成分相关的能量学为调节极性与反极性竞争提供了化学路径。