单斜晶体FeZn13、CoZn13和MnZn13弹性性质的第一性原理研究

• 作者: 于金 刘国平 吴三械 王家佳 米传同 郭新立
• 来源期刊: 中国有色金属学报
• 学科: 工学
• 关键词: FeZn13 CoZn13 MnZn13 单斜晶体 第一性原理 弹性性能 电子结构
• 年，卷（期）: 2014,（6）
• 页码范围: 1428-1433
• 页数: 6页
• 分类号: TG178
• 字数: 2883字
• 语种: 中文

摘要

采用基于密度泛函理论(DFT)的投影缀加波方法研究单斜晶体FeZn13、CoZn13和MnZn13的弹性性质和电子结构。利用应力-应变法结合广义梯度近似(GGA)和局域密度近似(LDA)计算3种单斜晶体的13个独立弹性常数；采用Voigt-Reuss-Hill模型计算得到多晶体的体积模量、切变模量和弹性模量。结果表明：采用GGA所得晶格参数与实验值吻合；基于GGA计算出FeZn13、CoZn13和 MnZn13的弹性常数，并求得相应的体积模量、切变模量和弹性模量；计算所得FeZn13的弹性模量为103.7 GPa，与实验值基本吻合；同时，FeZn13与Zn两相之间弹性模量具有良好匹配性；FeZn13、CoZn13和 MnZn13三者具有相近的弹性常数、弹性模量和相似的电子结构，且三者均满足单斜晶体的稳定性判据。