高压下CaF2结构相变和光学性质的第一性原理计算

摘要：

利用基于密度泛函理论的第一性原理方法,计算了在压力作用下CaF2的结构相变和光学性质.结果证实了CaF2的压致结构转变的顺序是从氟石结构(空间群Fm3m)转变到PbCl2型结构(空间群Pnma),然后继续转变为Ni2In型结构(空间群P63/mmc).在Fm3m和Pnma两种结构中,电子带隙随着压力的增加而增加,而在P63/mmc结构中,带隙随着压力的增加开始下降.实验结果显示,直到210 GPa,CaF2没有发生由绝缘体到金属的转变.据此推测,CaF2的金属化压力高于300 GPa.还讨论了压力对CaF2光学性质的影响.

关键词：第一性原理计算、相变、高压、光学性质

所属期刊栏目：24

分类号：O521.2(高压与高温物理学)

资助基金：白城师范学院重点科研项目200803;河北科技师范学院博士基金2008YB001;中国博士后科学基金20090450924

在线出版日期：2010-09-17（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：225-230