基于第一性原理计算修正的 W-W 原子间势
材料科学
2013-12-10 v2
摘要
基于第一性原理计算，我们开发了一种用于 W-W 相互作用的 Finnis-Sinclair 型原子间势。修正后的势能够重现钨中自间隙原子缺陷的正确形成能，相较于 Ackland-Thetford 钨势有显著改进。利用修正后的势，我们计算了 0 K 至 3500 K 温度范围内的热膨胀，结果与实验数据合理吻合，从而克服了 Derlet-Nguyen-Manh-Dudarev 钨势出现负热膨胀的缺点。当前的 W-W 势也被应用于详细研究钨中自间隙原子的扩散。研究发现，初始自间隙原子会引发沿<111>方向的一系列 W 原子位移和替换。对 550 K 以下温度扩散数据的 Arrhenius 拟合表明，迁移能为 0.022 eV，与实验数据合理吻合。
引用
@article{arxiv.1306.4738,
title = {A modified W-W interatomic potential based on ab initio calculations},
author = {Jun Wang and Yulu Zhou and Min Li and Qing Hou},
journal= {arXiv preprint arXiv:1306.4738},
year = {2013}
}
备注
27 pages,5 figures