多兆巴条件下液态金属的第一性原理状态方程与结构
材料科学
2020-11-06 v1 化学物理
摘要
极端压力与温度下的液态金属在高压力学界广受关注。基于密度泛函理论分子动力学，我们对四种金属（Cu、Fe、Pb 和 Sn）在 1.5--5 兆巴条件及 5--4 K 下的状态方程（EOS）与结构进行了第一性原理研究。我们的第一性原理 EOS 数据可用于评估四种 EOS 模型在预测这四个体系的雨贡纽密度与温度方面的性能。我们发现，与 Fe 相比，Cu 的熔化温度高出 1000--2000 K，并呈现出相似的克拉珀龙斜率。我们的结构、配位数与扩散性分析表明，这四种液态金属均形成相似的简单密排结构。我们的结果为液态及动态压缩下金属的状态方程发展与结构研究确立了理论基准。
引用
@article{arxiv.2002.08215,
title = {First-principles Equations of State and Structures of Liquid Metals in Multi-megabar Conditions},
author = {Shuai Zhang and Miguel A. Morales},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.08215},
year = {2020}
}
备注
16 pages, 6 figures, 3 tables; submitted to SCCM 2019 conference proceedings