Cu掺杂β-Si3N4的力学性能和电子结构的第一性原理研究 |
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引用本文: | 龙敏,黄福祥,徐良玉,冷月,杨州,李雪梅.Cu掺杂β-Si3N4的力学性能和电子结构的第一性原理研究[J].原子与分子物理学报,2023,40(5):056008-187. |
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作者姓名: | 龙敏 黄福祥 徐良玉 冷月 杨州 李雪梅 |
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作者单位: | 重庆理工大学材料科学与工程学院 |
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基金项目: | 重庆理工大学研究生创新基金资助(0109180712) |
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摘 要: | 采用基于密度泛函的第一性原理方法研究了(Si3-xCux)N4(x=0,0.25,0.5,0.75,1)晶体的稳定性、力学性能和电子结构,分析了Cu掺杂对β-Si3N4力学性能的影响机制.结果表明,(Si3-xCux)N4为热力学稳定结构,Cu掺杂降低了β-Si3N4的稳定性.由弹性常数和Voigt-Reuss-Hill近似看出,(Si3-xCux)N4满足波恩力学稳定性判据,Cu掺杂使得β-Si3N4的体模量、剪切模量和杨氏模量降低,当x=0时,(Si3-xCux)N4的体模量、剪切模量和杨氏模量最大,分别为234.3 GPa、126.7 GPa和322.1 GPa.根据泊松比和G/B值判断出(...
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关 键 词: | 第一性原理 β-Si3N4 Cu掺杂 力学性能 电子结构 |
收稿时间: | 2022/5/14 0:00:00 |
修稿时间: | 2022/5/31 0:00:00 |
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