单斜三硫化铌中的大热各向异性：一项热膨胀张量研究
材料科学
2019-04-17 v1
摘要
我们提出一种基于格吕奈森形式的方法来计算热膨胀系数（TEC）张量，该方法适用于任意晶系，其中与不同形变相关的声子计算数量随晶格参数数量线性增长。与立方或六方等简单高对称系统相比，对单斜或三斜等低对称系统的恰当考量要求明确区分TEC张量与沿晶体学方向的晶格参数TEC。后者更为复杂，涉及对初基晶格矢量的运动方程进行积分，并以TEC张量为输入。我们首次对单斜晶体开展TEC的第一性原理研究，利用密度泛函理论在一个近期报道的、具有较大初基晶胞（每胞32个原子）的单斜相三硫化铌（NbS3）晶体中揭示了高TEC各向异性。我们发现负TEC张量分量的出现主要源于力学性质而非非谐效应，这与普遍看法相反。我们对具有单一非对角张量元的单斜系统的理论处理可常规推广至任意晶系，包括具有三个非对角张量元的最低对称性三斜系统。
引用
@article{arxiv.1902.06411,
title = {Large thermal anisotropy in monoclinic niobium trisulfide: A thermal expansion tensor study},
author = {Chee Kwan Gan and Kun Ting Eddie Chua},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.06411},
year = {2019}
}
备注
10 pages, 5 figures