高压下Bi的第一性原理研究

• 作者: 范长增 董旭
• 来源期刊: 燕山大学学报
• 学科: 物理学
• 关键词: Bi 密度泛函理论 相变 超导
• 年，卷（期）: 2014,（6）
• 所属期刊栏目: 材料科学与工程
• 页码范围: 497-502
• 页数: 6页
• 分类号: O521.21
• 字数: 2644字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1007-791X.2014.06.004

摘要

利用晶体结构预测软件USPEX找到了一种Bi的高压稳定相 C4，其空间群是：。采用投影缀加平面波方法和广义梯度近似的第一性原理计算，研究了该新结构和 Bi 的 A7结构、高压下的单斜结构（Bi-Ⅱ相）、Host-guest结构（Bi-Ⅲ相）和bcc结构（Bi-Ⅴ相）在不同压强下的压缩行为。拟合出了状态方程，得到各相之间的能量压力关系，进而分析了各相发生相变时的压强。对比发现：常压下 C4结构与 bcc 结构的能量非常接近，前者仅仅比后者低103 eV/atom。随着压强的升高，发现在50 GPa时 C4结构比bcc结构的能量低102 eV/atom。运用基于密度泛函微扰理论的赝势平面波方法的 ESPRESSO 软件包，计算了 C4结构与 bcc 结构在10 GPa压强下的电声耦合常数，从而推算出两者相应的超导转变温度分别是5.8 K和7.4 K。另外发现两者随着压强的升高而均呈现降低的趋势，在50 GPa时， C4结构与bcc结构的分别是1.5 K和1.8 K。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	范长增	燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室	8	75	3.0	8.0
2	董旭	燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室	6	26	3.0	5.0