高温高压下ZnO的相变及热力学性质研究.pdfVIP

2014年1月 四川大学学报(自然科学版) Jan．2014 1卷 ofSichuan Science V01．51 笫5 第1期 Journal University(NaturalEdition) No．1 doi：103969／j．issn．0490—6756．2014．01．24 0日古 高皿同压下ZnO的相变及热力学性质研究 陈 昊1，杨 印1，王海燕1’2，朱春莉1 (1．河南理工大学材料科学与工程学院，焦作454000； 2．中物院流体物理研究所，冲击波物理与爆轰物理研究所，绵阳621900) 摘 要：本文通过平面波赝势密度泛函理论研究了ZnO岩盐(B1)结构、CsCl(B2)结构、闪 锌矿(B3)结构和纤锌矿(B4)结构的相变和热力学性质．通过计算得到了晶格常数、体弹模量 及体弹模量对压强的一阶导数，与实验值和其他计算结果都符合地较好．根据等焓原理，发 现从B4和B3结构到B1结构的相变压强分别约为8．9GPa和7．8GPa．通过准德拜模型， 成功得到B4结构的热力学性质，包括不同压强和温度下的状态方程、热膨胀系数和热容． 关键词：密度泛函理论；相变；热力学性质；高压 中图分类号：0521+．2文献标识码：A 文章编号：0490—6756(2014)01—0142—07 calculationfor transitionsand First。principles phase thermodynamic ofZnOunderhi and properties ghtemperaturehighpressure CHEN Ha01，YANGⅥ咒1，V眦NGHai—Yahl～，ZH【，Ch“咒一Lil (1．SchoolofMaterialsScienceand 454000，China； Engineering，HenanPolytechnicUniversity，Jiaozuo forShockWave andDetonationResearch，InstituteofFluid 2．Laboratory Physics 621900，China) Physics，Mianyang Abstract：Intheworkwehave the transitionsand ofwurtz— investigatedphase thermodynamic properties ite stureure(B4)，zincblende structure(B3)，rocksoltstructure(B1)andCsCl structure(B2)ofZnO the functional by plane-wavepseudopotentialdensity method．Theobtainedlatticeconstant口。