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Au-Sn金属间化合物的第一性原理研究

胡洁琼 谢明 张吉明 刘满门 杨有才 陈永泰

Au-Sn金属间化合物的第一性原理研究

胡洁琼, 谢明, 张吉明, 刘满门, 杨有才, 陈永泰
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  • 采用基于密度泛函理论的第一性原理平面波赝势法,计算研究了Au-Sn二元系金属间化合物的生成焓、结合能、电子结构、弹性性质和结构稳定性. 计算结果表明:Au5Sn合金的生成焓最小,说明Au5Sn较容易生成,但Au5Sn在热力学和力学上是不稳定的;AuSn2和AuSn4的键合作用较强,弹性模量、剪切模量均大于AuSn和Au5Sn;从电子结构的角度,AuSn2和AuSn4 的成键主要来自于Au原子d 轨道与Sn原子p轨道的杂化;而AuSn以Sn–Sn键的相互作用为主,Au5Sn相中Au 的占比较大,导致Au–Au共价键发挥作用,抑制了Sn导带p电子的成键.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:u0837601)、云南省应用基础研究重点项目(批准号:2011FA026)和云南省创新团队(批准号:2012HC027)资助的课题.
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    Guo Y D 2007 Ph. D. Dissertation (Chengdu: Sichuan University) (in Chinese) [郭云东 2007 博士学位论文(成都: 四川大学)]

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    Svane A, Temmerman W M, Szotek Z 2000 Phys. Rev. B 62 13394

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    Prodan I D, Scuseria G E, Martin R L 2006 Phys. Rev. B 73 045104

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出版历程
  • 收稿日期:  2013-08-21
  • 修回日期:  2013-09-15
  • 刊出日期:  2013-12-20

Au-Sn金属间化合物的第一性原理研究

  • 1. 昆明贵金属研究所, 稀贵金属综合利用新技术国家重点实验室, 昆明 650106
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:u0837601)、云南省应用基础研究重点项目(批准号:2011FA026)和云南省创新团队(批准号:2012HC027)资助的课题.

摘要: 采用基于密度泛函理论的第一性原理平面波赝势法,计算研究了Au-Sn二元系金属间化合物的生成焓、结合能、电子结构、弹性性质和结构稳定性. 计算结果表明:Au5Sn合金的生成焓最小,说明Au5Sn较容易生成,但Au5Sn在热力学和力学上是不稳定的;AuSn2和AuSn4的键合作用较强,弹性模量、剪切模量均大于AuSn和Au5Sn;从电子结构的角度,AuSn2和AuSn4 的成键主要来自于Au原子d 轨道与Sn原子p轨道的杂化;而AuSn以Sn–Sn键的相互作用为主,Au5Sn相中Au 的占比较大,导致Au–Au共价键发挥作用,抑制了Sn导带p电子的成键.

English Abstract

参考文献 (34)

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