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基于第一性原理計(jì)算IrSb壓力相變
關(guān)鍵詞：高壓 第一性原理 晶體結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè) irsb
摘要：基于第一性原理并結(jié)合粒子群優(yōu)化算法的卡里普索(CALYPSO)晶體結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)方法,研究在0~100 GPa壓力下,過(guò)渡金屬銥和類金屬銻組成的化合物IrSb的相變行為和物理性質(zhì)。研究發(fā)現(xiàn):在常壓下,具有立方結(jié)構(gòu)α-IrSb相的空間群為P63/mmc,與實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致;在壓力為16.4 GPa時(shí),發(fā)現(xiàn)了一種新型立方結(jié)構(gòu)β-IrSb相,其空間群為C2/c;在76.5~100 GPa壓力范圍內(nèi),其穩(wěn)定結(jié)構(gòu)為空間群是P-1的γ-IrSb相。聲子色散關(guān)系計(jì)算結(jié)果表明:α-IrSb相、β-IrSb相和γ-IrSb相在各自的布里淵區(qū)沒(méi)有出現(xiàn)虛頻,具有動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性。計(jì)算得出3個(gè)相的形成焓均小于零,說(shuō)明3個(gè)相均具有熱力學(xué)穩(wěn)定性。能帶結(jié)構(gòu)計(jì)算結(jié)果表明:3個(gè)相的晶體結(jié)構(gòu)在費(fèi)米面附近導(dǎo)帶和價(jià)帶均發(fā)生交疊,3個(gè)相均呈現(xiàn)金屬性。計(jì)算并討論了各相的電荷轉(zhuǎn)移情況,研究發(fā)現(xiàn):Ir原子是受主,Sb原子是施主,電荷從Sb原子向Ir原子轉(zhuǎn)移。
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