磷酸银稳定性能与热力学性质的第一性原理研究

摘要：

磷酸银差的稳定性能是限制其发展的主要瓶颈，与之相关的理论研究依然匮乏；同时，通过实验手段难以获得描述Ag3 PO4熵、焓、自由能等热力学性质的相关信息．基于上述问题，本文从理论上探讨了磷酸银稳定性能与热力学性质．基于密度泛函理论的第一性原理，应用规范－守恒赝势平面波方法，对Ag3 PO4 Mulliken布居、能带结构、态密度以及声子谱、声子态密度进行了计算分析．研究结果表明：P—O、O—O间共价健的存在导致Ag3 PO4原胞中易形成稳定PO4四面体结构，该结构能够弱化Ag—O健合力，使Ag＋处于亚稳态；当Ag3 PO4接触光生电子时，Ag＋易摆脱O2－束缚获得电子形成单质银而表现出光不稳定性；Ag3 PO4具有动力学稳定性特征；300～3000 K范围内，Ag3 PO4晶体体系熵、焓随温度增加呈非线性增加，自由能下降，等容热容CV在1200 K时达到恒定，约为93 cal／cell·K．上述计算结果与实验结果吻合．

关键词：密度泛函理论、第一性原理、磷酸银、稳定性能、热力学性质

所属期刊栏目：24

分类号：O472+.8(半导体物理学)

资助基金：山东省高等学校科技发展计划项目 J15LA08；山东理工大学青年教师发展支持计划资助项目4072－114019．

在线出版日期：2016-11-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：47-52