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AlAs相变及热动力学性质的第一性原理研究

王海燕 崔红保 历长云 李旭升 王狂飞

AlAs相变及热动力学性质的第一性原理研究

王海燕, 崔红保, 历长云, 李旭升, 王狂飞
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出版历程
  • 收稿日期:  2008-12-22
  • 修回日期:  2009-04-03
  • 刊出日期:  2009-04-05

AlAs相变及热动力学性质的第一性原理研究

  • 1. (1)河南理工大学材料科学与工程学院,焦作 454000; (2)河南理工大学材料科学与工程学院,焦作 454000;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
    基金项目: 

    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.

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5.44 GPa,并预测到B3→B1相变压力为6.46 GPa.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/V0≈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与温度T的关系.

English Abstract

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