钙钛矿结构ZrBeO3稳定性的第一性原理研究

摘要：

基于密度泛函理论构建了钙钛矿结构ZrBeO3晶体模型,计算了该晶体模型结合能,表明了该构型热力学稳定性;计算出该结构在不同压力下的弹性常数,并据此计算了ZrBeO3的体积模量、剪切模量、杨氏模量、泊松比、BH/GH(体模量/剪切模量)等参数,结果表明该材料具有机械稳定性,随着等静压力增加,材料由脆性向韧性转变;计算了零压下ZrBeO3的硬度,为34.5 GPa,表明该结构晶体应为超硬材料;计算了ZrBeO3的声子能谱,结果表明ZrBeO3在低温零压下热动力学不稳定,为此分析比较了不同压力下的声子能谱、不同原子轨道及化学键布居值,研究表明随着压力增加,Be原子sp杂化后形成的Be-O共价键成分增强、Zr-O键离子键成分增强,晶格动力学趋于稳定.

关键词：ZrBeO3、稳定性、第一性原理、晶体结构

所属期刊栏目：34

分类号：O521.2;TM911.4(高压与高温物理学)

资助基金：国家自然科学基金;福建省科技厅引导性项目;江门市基础与理论科学研究类科技计划项目

在线出版日期：2020-06-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：26-34