基于深度势与 ab initio 精度建模锡的高压固相与液相
材料科学
2023-05-12 v2
摘要
构建锡(Sn)高压相的精确原子尺度模型具有挑战性,因为 Sn 的性质对压力敏感。我们开发了基于机器学习的锡深度势,压力范围覆盖 0 至 50 GPa,温度范围覆盖 0 至 2000 K。特别地,我们发现通过采用最先进的 SCAN 交换关联泛函进行密度泛函理论计算所得的 ab initio 数据训练得到的深度势,适用于表征 Sn 的高压相。我们系统地验证了 Sn 的 α(金刚石结构)、β、bct 和 bcc 结构的若干结构与弹性性质,以及液态 Sn 的结构与动力学性质。进一步利用热力学积分方法计算 α、β、bct 和液相的自由能,由此深度势成功预测了 Sn 的相图,包括定性上与实验相符的三相点的存在。
引用
@article{arxiv.2209.05059,
title = {Modeling the High-Pressure Solid and Liquid Phases of Tin from Deep Potentials with ab initio Accuracy},
author = {Tao Chen and Fengbo Yuan and Jianchuan Liu and Huayun Geng and Linfeng Zhang and Han Wang and Mohan Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.05059},
year = {2023}
}