第一性原理研究α-Al2O3的电子结构、力学性质和德拜温度

• 作者: 燕云程
• 来源期刊: 材料导报
• 学科: 数学
• 关键词: α-Al2O3 电子结构 力学性质 德拜温度
• 年，卷（期）: 2018,（z1）
• 所属期刊栏目: 材料计算模拟
• 页码范围: 512-516
• 页数: 5页
• 分类号: O141.4
• 字数: 4254字
• 语种: 中文

摘要

采用基于密度泛函理论的平面波超软赝势的第一性原理方法,利用 CASTEP 软件计算了α-Al2O3的电子结构、力学性质和德拜温度.计算结果显示优化后的晶格常数与实验数据基本一致.能带结构图表明α-Al2O3具有典型的离子化合物特征,禁带宽度为 5.964 eV.计算的态密度表明α-Al2O3的下价带在-19.426～-15.370 eV之间,态密度主要由 O 的2s轨道电子贡献;上价带在-7.178～0.711 eV之间,态密度主要由 O 的 2p轨道电子贡献;导带在 5.698～14.977 eV之间,态密度主要由 Al 的 3s 和3p轨道电子贡献.差分电荷密度分布表明α-Al2O3中存在离子键和共价键.力学性质的计算结果表明α-Al2O3的体积模量为224.885 GPa,剪切模量为 144.687 GPa,弹性模量为 357.411 GPa,泊松比为0.235,各向异性指数为0.220;α-Al2O3剪切模量与体积模量的比值为0.643,表明α-Al2O3具有脆性.α-Al2O3的德拜温度为 974.834 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	燕云程	百色学院材料科学与工程学院	4	9	2.0	3.0