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任意晶体中空位介导输运的自动数值计算:稀极限下基于格林函数方法的昂萨格系数

统计力学 2017-07-06 v2 材料科学 数学物理 math.MP

摘要

从主方程出发,推导了任意晶体结构在稀空位/稀溶质极限下空位介导扩散的通用解。一种通用的空位晶格格林函数数值方法归结为几个解析函数之和与对任意晶体布里渊区内光滑函数的数值积分。戴森方程求解存在溶质(具有任意但有限相互作用范围)时的格林函数,以准确、高效且自动地计算输运系数,包括溶质-空位交换速率差异极大的情形。该方法利用晶体的空间群对称性来降低戴森方程中矩阵求逆的复杂度。该算法的开源实现已可用,并给出了裸空位格林函数积分误差收敛性以及多种晶体(包括纤锌矿(六方金刚石)和石榴石)示踪关联因子的数值结果。

关键词

引用

@article{arxiv.1608.01252,
  title  = {Automatic numerical evaluation of vacancy-mediated transport for arbitrary crystals: Onsager coefficients in the dilute limit using a Green function approach},
  author = {Dallas R. Trinkle},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1608.01252},
  year   = {2017}
}

备注

54 pages, 6 figures, 5 tables