Pu、NaCl和SrO的物性的第一性原理計算.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、自從1911年荷蘭物理學家昂尼斯發(fā)現(xiàn)超導電性以來,超導研究一直是人們關注的熱點問題。近年來,物質在高溫高壓下的特性研究也是人們感興趣的課題。 本文首先利用從頭算場論結合局域密度近似(LDA)和Troullier-Martins勢研究了Pu的δ相和ε相的結構參數(shù),包括晶格常數(shù)口、體彈模量B'<,1>、體彈模量對壓強的一階導數(shù)B'<,1>以及δ-Pu的超導溫度和彈性常數(shù)(C<,11>,C<,12>,C<,44>)。 其次,利

2、用平面波贗勢密度泛函理論研究了NaCl從氯化鈉(B1)結構到氯化銫(B2)結構的相交以及這兩種相的結構參數(shù),包括晶格常數(shù)口、體彈模量B<,1>、體彈模量對壓強的一階導數(shù)B'<,1>以及彈性常數(shù)(C<,11>、C<,12>、C<,44>)。依據(jù)焓相等原理,發(fā)現(xiàn)從B1結構到B2結構的相變壓強為28.3 GPa,計算結果與實驗結果及其它理論值符合的很好。通過準諧德拜模型計算了不同壓強下熱容和溫度關系,發(fā)現(xiàn)在1500 K以下時,熱容隨溫度的增加

3、而增加、隨壓強增加而減小,但當溫度高于1500 K時,由于非諧效應的影響,熱容值接近所有固體在高溫條件下所要遵循的Dulong-Petit值,即6N<,A>k<,B>(≈49.90 J mol<'-1> K<'-1>)。同時,得到在零壓常溫下的熱容值為33.97 J mol<'-1> K<'-1>,這個值與實驗和其他理論值也吻合的較好。 最后,利用平面波贗勢密度泛函理論和準諧德拜模型研究了SrO從B1結構到B2結構的相變以及這兩

4、種結構的基本性質參數(shù),包括晶格常數(shù)α、體彈模量B<,0>和體彈模量對壓強的一階導數(shù)B'<,1>,以及這兩種結構的彈性常數(shù)(C<,11>、C<,12>、C<,44>)。通過準諧德拜模型計算了不同壓強下熱容和溫度關系,發(fā)現(xiàn)在1200 K以下時,熱容隨溫度的增加而增加、隨壓強增加而減小,但當溫度高于1200 K時,由于非諧效應的影響,熱容值接近所有固體在高溫條件下所要遵循的Dulong-Petit值,即6N<,A>k<,B>(≈49.90 J

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