位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
AlAs相变及热动力学性质的第一性原理研究
  • ISSN号:1000-3290
  • 期刊名称:《物理学报》
  • 时间:0
  • 分类:O614.411[理学—无机化学;理学—化学] TL2[核科学技术—核燃料循环与材料]
  • 作者机构:[1]河南理工大学材料科学与工程学院,焦作454000, [2]中国工程物理研究院流体物理研究所冲击波物理与爆轰物理重点实验室,绵阳621900
  • 相关基金:冲击波物理与爆轰物理重点实验室基金(批准号:9140C67010106ZS75)、中国工程物理研究院科学技术发展基金重点项目(批准号:2007A01004)和国家自然科学基金(批准号:60436010)资助的课题.
中文摘要:

利用基于密度泛函理论的全势能线性糕模轨函法研究了闪锌矿(B3),NiAs(B8)和岩盐(B1)结构的AlAs的相变、结构性质以及热动力学性质.对B3-B8和B3→B1结构的能量体积曲线做公切线,得到了B3→B8相变压力为5.44GPa,并预测到B3→Bl相变压力为6.46GPa.同时计算了高压下B8相的结构性质,结果显示当V/V0≈0.7→1.05时,c/a基本保持恒定(仅有约0.2%的波动);当V/V≈0.4~0.7,c/a随着V/V0的减小而近似线性地增大.通过状态方程拟合,得到了AlAs的相对体积V/V0与压强P的函数关系,B8相的状态方程与实验结果符合很好.最后利用准谐德拜模型得到了AlAs的体弹模量B随压力P的变化关系以及不同压强下热容Cv温度T的关系.

英文摘要:

We have investigated the phase transition, the structural and the thermodynamic properties of AlAs in three crystallographic structures, i.e. B3 (zinc blende), B1 (rocksalt), and B8 (nickel arsenide), at high pressures by using the full-potential linearized muffin-tin orbital scheme in the framework of density functional theory. By taking the common tangent to the energy- volume curves of B3-B8 and B3-B1 structures, we obtain a pressure of about 5.44 GPa for the transition from B3 to B8 and forecast a transition pressure of about 6.46 GPa for the transition from B3 to B1. We have also investigated the structural properties of B8 under high pressures, the results show that c/a ratio keeps nearly constant ( - 0.2% fluctuation) when VI Vo ≈0.7--1.05; c/a ratio increases linearly with the value of VIVo decreasing when V/V0≈0.4-0.7. The relation between relative volume V/ V0 and pressure P is obtained by fitting equation of state ( EOS), and the EOS of B8 accords well with measurements. Finally according to quasi-harmonic Debye model the dependences of bulk module B on pressure P and heat capacity Cv on temperature T under different pressures are successfully obtained.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《物理学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国物理学会 中国科学院物理研究所
  • 主编:欧阳钟灿
  • 地址:北京603信箱(中国科学院物理研究所)
  • 邮编:100190
  • 邮箱:apsoffice@iphy.ac.cn
  • 电话:010-82649026
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-3290
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1958/O4
  • 邮发代号:2-425
  • 获奖情况:
  • 1999年首届国家期刊奖,2000年中科院优秀期刊特等奖,2001年科技期刊最高方阵队双高期刊居中国期刊第12位
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国科学引文索引(扩展库),英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:49876