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过渡金属Tc及其氮化物TcN,TcN2,TcN3与TcN4低压缩性的第一性原理计算研究

许红斌 王渊旭

过渡金属Tc及其氮化物TcN,TcN2,TcN3与TcN4低压缩性的第一性原理计算研究

许红斌, 王渊旭
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出版历程
  • 收稿日期:  2008-12-11
  • 修回日期:  2009-01-07
  • 刊出日期:  2009-04-05

过渡金属Tc及其氮化物TcN,TcN2,TcN3与TcN4低压缩性的第一性原理计算研究

  • 1. 河南大学物理与电子学院计算材料科学研究所,开封 475004
    基金项目: 

    河南高校科技创新人才支持计划(批准号:2009HASTIT003)、河南大学自然科学基金(批准号:07ZRZD005)和河南省科技厅基础前沿计划(批准号:082300410010)资助的课题.

摘要: 采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法研究了Tc及其氮化物的弹性性质、电子结构、原子布局数等,并分析和计算了它的氮化物的理论硬度. 结果表明随着Tc中氮的掺入量的渐增,出现层状结构,它们的弹性模量并非单调增加,其中TcN的体弹模量最大而剪切模量最小;层状结构的TcN3的剪切模量最大而体弹模量最小,TcN4的理论计算硬度最大. 说明在Tc的氮化物中,其体弹模量与材料的晶体结构、平均每个原子上的电荷密度和材料的质量密度有关;化学键的共价性结构和氮元素的含量对理论计算硬度有正作用;而剪切模量的极大值则与其层状结构及体系中一定量的方向基本一致的N—N键相关.

English Abstract

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