单轴压缩下固态硝基苯的第一性原理研究
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- 论文作者：范俊宇 ; 郑朝阳 ; 苏艳 ; 赵纪军
- 年：2016
- 作者机构：大连理工大学三束材料改性教育部重点实验室;冲击波与爆轰物理国家实验室中国工程物理研究院流体物理研究所;
- 会议召开时间：2016-12-19
- 会议录名称：中国晶体学会第六届学术年会暨会员代表大会（极端条件晶体材料分会）论文摘要集
- 英文会议录名称：Proceedings of the 6th Annual Conference of Chinese Crystallographic Society
- 语种：中文
- 分类号：O625.61
- 学会代码：ZGJY
- 会议名称：中国晶体学会第六届学术年会暨会员代表大会（极端条件晶体材料分会）
- 会议地点：中国广东广州
- 主办单位：中国晶体学会
- 学会名称：中国晶体学会
- 页数：1
- 文件大小：369k
- 原文格式：D
- 会议级别：全国
摘要
采用第一性原理密度泛函理论结合经典色散修正方法,对固态硝基苯在单轴压缩下的基本结构关系进行了计算。静水压缩和单轴压缩都压缩到初始平衡体积的70%。将静水压下优化后的晶胞体积、晶格参数以及平衡条件下的晶格能与实验值进行了比较,均符合的比较好。同时,为了充分地表征固态硝基苯的各向异性,将硝基苯沿着三个晶格矢量的方向进行单轴压缩,把每个方向的应力张量、能带带隙、每个原子能量的改变分别作为体积压缩比的函数进行了比较和分析。其中,最显著的各向异性效应是在体积压缩比为0.76时,沿X轴压缩导致硝基苯能带带隙闭合,体系呈金属化;而静水压或沿Y轴和Z轴压缩时体系始终呈半导体状态,带隙均大于1.59 e V。为了充分理解这一各向异性特性,我们计算了硝基苯晶体的局域态密度和电荷密度分布,并对金属化现象作出了合理的分析和解释。在不同的压力加载条件下,通过对不同物理量的计算,我们发现X轴方向是硝基苯晶体内部最敏感的方向。这些各向异性效应的研究将有助于人们在原子尺度上深入理解固态硝基苯的物理化学性质。
引文