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高压下固态Kr弹性性质、电子结构和光学性质的第一性原理计算

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李晓凤, 彭卫民, 申筱, 姬广富, 赵峰. 2009: 高压下固态Kr弹性性质、电子结构和光学性质的第一性原理计算, 物理学报, 58(4): 2660-2666. doi: 10.3321/j.issn:1000-3290.2009.04.083
引用本文: 李晓凤, 彭卫民, 申筱, 姬广富, 赵峰. 2009: 高压下固态Kr弹性性质、电子结构和光学性质的第一性原理计算, 物理学报, 58(4): 2660-2666. doi: 10.3321/j.issn:1000-3290.2009.04.083
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Li Xiao-Feng, Peng Wei-Min, Shen Xiao-Meng, Ji Guang-Fu, Zhao Feng. 2009: Elastic constants, electronic structure and optical properties of solid krypton under pressure by first-principles calculations, Acta Physica Sinica, 58(4): 2660-2666. doi: 10.3321/j.issn:1000-3290.2009.04.083
Citation: Li Xiao-Feng, Peng Wei-Min, Shen Xiao-Meng, Ji Guang-Fu, Zhao Feng. 2009: Elastic constants, electronic structure and optical properties of solid krypton under pressure by first-principles calculations, Acta Physica Sinica, 58(4): 2660-2666. doi: 10.3321/j.issn:1000-3290.2009.04.083
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高压下固态Kr弹性性质、电子结构和光学性质的第一性原理计算

  • 中国工程物理研究院流体物理研究所冲击波物理与爆轰物理重点实验室,绵阳,621900;洛阳师范学院物理与电子信息学院,洛阳,471022;四川大学物理科学与技术学院,成都,610065

  • 洛阳师范学院物理与电子信息学院,洛阳,471022

  • 上海交通大学材料科学与工程学院,上海,200240

  • 中国工程物理研究院流体物理研究所冲击波物理与爆轰物理重点实验室,绵阳,621900

Elastic constants, electronic structure and optical properties of solid krypton under pressure by first-principles calculations

  • 摘要: 采用密度泛函理论中平面波基矢,模守恒赝势结合局域密度近似以及广义梯度近似对固态Kr在高压下的结构以及弹性性质进行了研究, 通过计算发现弹性常数,Debye温度以及声速都随压力的增大而增大,所计算的弹性常数与实验和其他的理论符合的很好. 利用Debye模型得到了固态Kr的热力学性质, 熵随压力的增大而减小,随温度升高而升高;而定容热容Cv,定压热容Cp则随温度升高而升高,而且Cv在达到一定温度时趋于定值,所得的热力学性质和实验值是相符的.最后还预测了固态Kr在高压下的电子结构和光学性质, 计算结果表明随压力的增加固态Kr的前沿能带变窄,光吸收系数增大,吸收峰增宽,电子更容易发生跃迁,固态Kr有可能转化为半导体.
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出版历程
  • 刊出日期:  2009-04-30

高压下固态Kr弹性性质、电子结构和光学性质的第一性原理计算

  • 中国工程物理研究院流体物理研究所冲击波物理与爆轰物理重点实验室,绵阳,621900;洛阳师范学院物理与电子信息学院,洛阳,471022;四川大学物理科学与技术学院,成都,610065
  • 洛阳师范学院物理与电子信息学院,洛阳,471022
  • 上海交通大学材料科学与工程学院,上海,200240
  • 中国工程物理研究院流体物理研究所冲击波物理与爆轰物理重点实验室,绵阳,621900

摘要: 采用密度泛函理论中平面波基矢,模守恒赝势结合局域密度近似以及广义梯度近似对固态Kr在高压下的结构以及弹性性质进行了研究, 通过计算发现弹性常数,Debye温度以及声速都随压力的增大而增大,所计算的弹性常数与实验和其他的理论符合的很好. 利用Debye模型得到了固态Kr的热力学性质, 熵随压力的增大而减小,随温度升高而升高;而定容热容Cv,定压热容Cp则随温度升高而升高,而且Cv在达到一定温度时趋于定值,所得的热力学性质和实验值是相符的.最后还预测了固态Kr在高压下的电子结构和光学性质, 计算结果表明随压力的增加固态Kr的前沿能带变窄,光吸收系数增大,吸收峰增宽,电子更容易发生跃迁,固态Kr有可能转化为半导体.

English Abstract

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