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高温高压下过渡金属Ru的结构相变

卢志鹏 祝文军 卢铁城 孟川民 徐亮 李绪海

高温高压下过渡金属Ru的结构相变

卢志鹏, 祝文军, 卢铁城, 孟川民, 徐亮, 李绪海
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  • 采用基于密度泛函理论的第一性原理和准简谐晶格动力学方法对Ru的六角密排 (hcp)、面心立方 (fcc)、体心四方 (bct) 和体心立方 (bcc) 结构的磁性、晶格结构稳定性和高温高压下的相变进行了系统的研究. 计算获得了各相结构的磁性基态及其稳定性范围, 结果表明: 零温下在计算的压力范围内, NM-hcp 结构是Ru最稳定的结构, 压力的单独作用下并没有相变的发生; NM-fcc结构是Ru的亚稳定结构, 而NM-bcc和FM-bct结构在动力学上并不稳定. 高温高压下Ru将发生从NM-hcp到NM-fcc结构的相变, 并给出了Ru的温度压力相图.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 11102194);冲击波物理与爆轰物理国防科技重点实验室基金(批准号: 9140C670201110C6704, 9140C6702011103);中国工程物理研究院科学技术发展基金(批准号: 2012B0101002)和中国工程物理研究院双百人才基金(批准号: 032904)资助的课题.
    [1]

    Cazorla C, Alfé D, Gillan M J 2008 Phys. Rev. B 77 224103

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    Duthie J C, Pettifor D G 1977 Phys. Rev. Lett. 38 564

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    Friedel J 1969 The Physics of Metals (London: Cambridge University)

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    Heine V 1967 Phys. Rev. 153 673

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    Pettifor D G 1972 Metallurgical Chemistry (London: Her Majesty’s Stationery Office)

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出版历程
  • 收稿日期:  2013-03-22
  • 修回日期:  2013-06-21
  • 刊出日期:  2013-09-05

高温高压下过渡金属Ru的结构相变

  • 1. 四川大学物理科学与技术学院, 成都 610064;
  • 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;
  • 3. 武警警官学院数学与物理学系, 成都 610213
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 11102194)

    冲击波物理与爆轰物理国防科技重点实验室基金(批准号: 9140C670201110C6704, 9140C6702011103)

    中国工程物理研究院科学技术发展基金(批准号: 2012B0101002)和中国工程物理研究院双百人才基金(批准号: 032904)资助的课题.

摘要: 采用基于密度泛函理论的第一性原理和准简谐晶格动力学方法对Ru的六角密排 (hcp)、面心立方 (fcc)、体心四方 (bct) 和体心立方 (bcc) 结构的磁性、晶格结构稳定性和高温高压下的相变进行了系统的研究. 计算获得了各相结构的磁性基态及其稳定性范围, 结果表明: 零温下在计算的压力范围内, NM-hcp 结构是Ru最稳定的结构, 压力的单独作用下并没有相变的发生; NM-fcc结构是Ru的亚稳定结构, 而NM-bcc和FM-bct结构在动力学上并不稳定. 高温高压下Ru将发生从NM-hcp到NM-fcc结构的相变, 并给出了Ru的温度压力相图.

English Abstract

参考文献 (40)

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