DFT+U study of structural and electronic properties in La0.12Sr0.88TiO3: implications for solid oxide fuel cell

Autores
Tagarelli Gaete, Victor Ernesto; Vega Castillo, Jesus Eduardo; Ortiz, Mariela Gisela; Montenegro Hernandez, Alejandra
Año de publicación
2025
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
Este trabajo presenta un estudio comparativo de las propiedades estructurales y la estructura electrónica de la perovskita SrTiO3 (STO) y su variante dopada con lantano, La0,12Sr0,88TiO3 (LST-12), utilizando cálculos por primeros principios basados en la teoría del funcional de la densidad (DFT). En el compuesto LST-12, se realizó un análisis detallado de la estructura electrónica utilizando una configuración con polarización de espín. Además, se examinó la distribución de carga asociada a cada ion mediante un análisis de carga de Bader. Finalmente, se introdujo una vacancia de oxígeno en una supercelda 4×2×2 de La0.125Sr0.875TiO3-δ para evaluar su impacto en las propiedades del material.
The results of comparative calculations for bulk properties and electronic structure ofthe SrTiO3 (STO) perovskite compound and STO doped with lanthanum La0.12Sr0.88TiO3 (LST-12) are discussed using the ab initio density functional theory (DFT). Furthermore, a comprehensivestudy of the electronic structure of LST-12 with spin polarization configurationwas performed. A full Bader charge analysis was employed to study the charge distributionsassociated with each ion. Finally, on a 4x2x2 supercell of La0.125Sr0.875TiO3-δ an oxygen vacancy-site was introduced to elucidate the effect on the electronic and structural properties.
Fil: Tagarelli Gaete, Victor Ernesto. Universidad Tecnologica Nacional. Facultad Regional La Plata; Argentina
Fil: Vega Castillo, Jesus Eduardo. YPF - Tecnología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Ortiz, Mariela Gisela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas; Argentina
Fil: Montenegro Hernandez, Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche | Comisión Nacional de Energía Atómica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche; Argentina
Materia
SOFC
ANODE
DFT
BADER
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
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Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
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