平衡态单组元熔体中的原子成键——以砷、锑与铋为例

在液态 pnictogen(氮族元素)中,可在熔点附近形成准稳态结构。其稳定性本质尚缺乏统一的认识。本工作利用晶体轨道哈密顿布居(COHP)方法,解决了确定这些结构中原子成键程度的任务。所采用的数据为砷、锑与铋熔体在各自熔点附近的第一性原理模拟原始结果。结果表明,$p$ 轨道层面的电子相互作用特征决定了原子间特征性的键长与键角。研究发现,结构的稳定性随元素原子质量及结构中原子数的增加按幂律下降。本文所得结果从第一性原理出发,深化了对 pnictogen 熔体中准稳态结构形成机制的理解。