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α-Mg3Sb2的电子结构和力学性能

余伟阳 唐壁玉 彭立明 丁文江

α-Mg3Sb2的电子结构和力学性能

余伟阳, 唐壁玉, 彭立明, 丁文江
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出版历程
  • 收稿日期:  2008-12-20
  • 修回日期:  2009-01-06
  • 刊出日期:  2009-12-21

α-Mg3Sb2的电子结构和力学性能

  • 1. (1)上海交通大学材料科学与技术学院,轻合金精密成型国家工程研究中心,上海 200030; (2)湘潭大学材料与光电物理学院,低维材料及其应用技术教育部重点实验室,湘潭 411105; (3)湘潭大学材料与光电物理学院,低维材料及其应用技术教育部重点实验室,湘潭 411105;广西大学化学与化工学院,南宁 530004
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:50861002)、湖南省自然科学基金(批准号:08JJ6001)、材料设计与制备技术湖南省重点实验室开放课题(批准号:KF0803)和广西大学科研基金(批准号:X071117)资助的课题.

摘要: 运用第一性原理研究了Mg-Sb合金中典型沉淀相α-Mg3Sb2的几何、电子结构和力学性能.结构优化得到的晶格常数和形成能与实验值符合很好.电子结构分析表明,具有半导体性质的α-Mg3Sb2带隙为0.303 eV,是间接带隙半导体.通过计算得到了α-Mg3Sb2的弹性常数,进而得到模量、泊松比等力学参数,对力学参数进行分析发现,α-Mg3Sb2有很好的延展性而塑性相对较差.通过对α-Mg3Sb2施加应变前后态密度的变化分析,发现对于六角结构的α-Mg3Sb2,与剪切模量相关的C11+C12,C33/2和与体模量相关的C11+C12+2C13+C33/2对体积变化不保守,而(C11-C12)/4和C44对体积变化保守.

English Abstract

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