基于杂化DFT计算对固态溴高压行为的洞察
材料科学
2022-09-19 v1
摘要
理解高压下分子固体的性质是发展新型固态理论的关键要素。然而，最常用的密度泛函理论（DFT）广义梯度近似（GGA）常无法正确描述这些体系在高压下的行为。此处我们利用杂化DFT方法模拟元素溴在高压下的性质。计算结果与实验非常吻合地复现了分子相I（Cmca对称性）及其压力诱导向非分子相II（Immm）的转变。实验上尚未观测到的向相III（I4/mmm）的转变被预测发生在128 GPa，随后在188 GPa形成fcc晶格。对所建相结构与电子性质的分析表明，分子Cmca相恰在其稳定性边界处变为金属性，且Immm和I4/mmm相均为金属性且准二维。最后，我们表明由实验推测的溴的非公度相是瞬态物种，可视为相I到相II转变边界处发生解离过程的中间体。
引用
@article{arxiv.2209.07746,
title = {Insights into the high-pressure behaviour of solid bromine from hybrid DFT calculations},
author = {Madhavi H. Dalsaniya and Krzysztof Jan Kurzydłowski and Dominik Kurzydłowski},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.07746},
year = {2022}
}