محاسبهي پارامترهاي ساختاري و چگالي ابر الکتروني ترکيب 2TaB
با استفاده از روش شبه پتانسيل
مريم مسعودي*+
اهواز، دانشگاه پيام نور واحد اهواز، گروه فيزيک حمدالله صالحي
اهواز، دانشگاه شهيد چمران، دانشکده علوم، گروه فيزيک
چكيده: در اين پژوهش چگالي ابر الکتروني تركيب 2TaB در فاز هگزاگونال با گروه فضايي P6/mmm محاسبه شده و ويژگيهاي ساختاري آن مورد بررسي قرار گرفته است. محاسبهها با استفاده از روش امواج تخت با شبه پتانسيل فوق نرم در چارچوب نظريهي تابعي چگالي با نرم افزار كوانتوم اسپرسو انجام شده است. در اين روش براي انرژي همبستگي ـ تبادلي از تقريب شيب تعميم يافته GGA(PBE) استفاده شده است. با توجه به مقدار زياد مدول حجمي و مقدار كم تراكمپذيريهاي خطي و حجمي دريافت ميشود كه اين تركيب داراي سختي زيادي ميباشد. نمودار
چگالي ابر الکتروني نشان دهندهي پيوند كوالانسي بين اتم هاي Ta و B، همچنين بين دو اتم B مجاور است .نتيجههاي به دست آمده در كار حاضر سازگاري خوبي با نتيجههاي تجربي و كارهاي ديگران دارند.
واژههاي كليدي: 2TaB ، ثابت شبکه ،DFT ، مدول حجمي، چگالي ابرالکتروني.
KEY WORDS: TaB2, Lattice constant, DFT, Bulk modulus, Electronic charge distribution.
مقدمه

+E-mail: [email protected] عهده دار مکاتبات*
)1( Spark plasma synthesis
13
-27310012281

-351/52

-351/52

51/351- روش محاسبات

12
محاسبهی پارامترهای ساختاری چگالي ابر الکتروني تركيب 2TaB…
جدول 3ـ پارامترهای ساختاری محاسبه شده و مقايسه آنها با نتيجههای ديگران برای تركيب 2TaB .

شکل 2ـ نمودار تغييرهای حجم سلول واحد برحسب فشار برای شکل 3ـ نمودار تغييرهای پارامترهای شبکه تركيب 2TaB برحسب

جدول 2ـ مقدارهای تراكمپذيری برای تركيب 2TaB و مقايسه آنها با نتيجههای ديگران.

352 355 362 365 372 375 382 385 332 352 355 362 365 372 375 382 385 332
(a.u.)3 حجم (a.u.)3 حجم
شکل 1ـ نمودار تغييرهای، الف( ???????????? و ب( ???????????? برحسب حجم برای ساختار 2TaB.

11
محاسبهی پارامترهای ساختاری چگالي ابر الکتروني تركيب 2TaB…

مراجع
Shein I. R., Ivanovskii A.L., Elastic Properties of Mono- and Polycrystalline Hexagonal AlB2Like Diborides of s, p and d Metals from First-Principles Calculations,J. Phys. Condens. Matter., 20(41) (2008).
Zha W. J.,Wang Y. X., Structural, Mechanical, and Electronic Properties of , TaB2, TaB,IrB2, and IrB: First-Principle Calculations, Solid State Chemistry., 182(10): 2880-2886 (2009).
[3]Mausa C. et al., Spark Plasma Synthesis and Densification of TaB2 by Pulsed Electric Current Sintering, Material lettesrs., 65(19-20): 3080-3082 (2011).
Zhang J.D., Cheng X.L., Li D.H., First-principles Calculations of Structural, Elastic and Electronic Properties of TaB2 with AlB2 Structure under High Pressure, Computional Materials Science., 50(2): 474-478 (2010).
Konovalov V.A., Terpiy D.N., Kostenko I.G., Vasetskaya L. A, Structure of Tantalum Diboride Thin Films Deposited by RF-Magnetron Sputtering, Functional Materials., 15(1):144-147 (2008).
Silvestroni L., Guicciardi S., Melandri C., Seiti D.,TaB2-Based Ceramics: Microstructure, Mechanical Properties and Oxidation Resistance, Journal of the European Ceramic Society., 32(1): 97 -105(2012).
Giannozzi P., Baroni S., et al, Matteo Calandra,QUANTUM ESPRESSO: a Modular and OpenSource Software Project for Quantum Simulations of Materials, J. Phys. Condens. Matter., 21(39) (2009).
DOI:10.1088/0953-8984/21/39/395502
15
Perdew J. P., Burke K., Ernzerhof M., Generalized Gradient Approximation Made Simple, Phys.
Rev. Lett., 77(18): 3865-3868 (1996).
Villars P., “Pearsons’s Handbook: Crystallographic Data for Intermetallic Phases”, ASM (1997).
Murnagahan F. D., ”The Compressibility of Media under Extreme Pressures”, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America., 30: 244-246 (1944).
Deligoza E., Colakoglub K., Ciftcib Y. O., Lattice Dynamical and Thermodynamical Properties of HfB2 and TaB2 Compounds, Computional Materials Science., 47(4): 875-880 (2010).
Vajeeston P., Ravindran P., Ravi C., Asokamani R., Electronic Structure, Bonding, and Ground-State Properties of AlB 2-Type Transition-Metal Diborides, Phys. Rev, B., 63 (2001).
DOI: http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevB.63.045115
16



قیمت: تومان

دسته بندی : شیمی و مهندسی شیمی

دیدگاهتان را بنویسید