无序合金中的晶格电荷模型与芯能级位移
材料科学
2014-02-14 v3 无序系统与神经网络
摘要
同种化学元素原子之间的芯能级结合能差异，可归因于其原子内和原子外电荷分布的差异，以及其芯空穴屏蔽方式的差异。鉴于此，我们考虑了合金中原子净电荷的电荷过剩泛函模型（CEFM）[E. Bruno et al., Phys. Rev. Lett. 91, 166401 (2003)]。我们首先推导 CEFM 能量函数，以阐明支撑该模型的近似条件。随后，我们考虑 CEFM 的一种特殊情况，即所有原子内的“局部相互作用”强度相同。我们表明，对于二元合金，该模型的基态电荷可以用所有异类原子对之间的电荷转移来表示，类似于线性电荷模型 [R. Magri et al., Phys. Rev. B 42, 11388 (1990)]。因此，所考虑的模型是适用于包含两种以上化学元素的合金的线性电荷模型的推广。接着，我们在广泛的参数空间内确定了模型未知的“几何因子”。这些量与模型中的电荷屏蔽性质相关，我们说明了随着局部相互作用强度的增加，屏蔽变得越来越具有普适性。然后，我们利用该模型推导了各种物理量的解析表达式，包括 Madelung 能和芯能级结合能中的无序展宽。这些表达式被应用于三元随机合金，结果表明，当电负性差异最大的两种组分浓度相等，而剩余组分浓度为零时，Madelung 能和无序展宽的幅度达到最大。关于无序展宽，这一结果有些违反直觉，因为它并不...
引用
@article{arxiv.1306.2154,
title = {Lattice charge models and core level shifts in disordered alloys},
author = {T. L. Underwood and R. J. Cole},
journal= {arXiv preprint arXiv:1306.2154},
year = {2014}
}