ZrSi2和ZrB4結構、力學及電子性質的第一性原理研究.pdf

1、鋯及鋯合金優(yōu)異的抗輻照、耐腐蝕、低密度等性能讓它在科研領域以及各民用或者軍用產業(yè)受到了廣泛關注。本文應用第一性原理計算方法結合準諧德拜模型研究了ZrSi2和ZrB4的結構以及物理性能。
　　本文研究了ZrSi2在高壓下的結構性質、彈性性質、電子性質以及不同溫度和壓力下的熱力學性質。不同壓力下彈性常數(shù)、彈性模量的計算結果證明了ZrSi2的機械穩(wěn)定性，同時發(fā)現(xiàn)ZrSi2在56.5 GPa壓力下由脆性轉變?yōu)轫g性；彈性各向異性參數(shù)的計算結

2、果說明其彈性各向異性隨壓力的增加愈發(fā)明顯；能帶、電荷密度分布圖和布居分析確立了ZrSi2內部共價鍵、離子鍵、金屬鍵的存在；同時熱容、熱膨脹系數(shù)等的計算結果分析證實了溫度和壓力對物質的熱力學性質影響顯著。
　　此外，由于最近預測的Amm2-ZrB4獨特的B-Zr-B“三明治”式的成鍵結構和高的硬度值使得它在科學研究和和生產應用方面都具有重要的意義。為了更好地了解Amm2-ZrB4的性能，本文通過第一性原理計算研究了它的彈性性質以及熱