关于 ZrX2 (X = H, D 和 T) 的同位素效应：一项第一性原理研究
材料科学
2013-05-28 v1
摘要
氢化锆是储存氢同位素的重要材料。本文利用密度泛函理论 (DFT) 报道了 ZrH2、ZrD2 和 ZrT2 的结构、电子、振动和热力学性质。结构优化是在广义梯度近似 (GGA) 方案下，通过基于平面波的赝势方法进行的。ZrH2 化合物的电子结构通过电子态密度、电荷密度分布和电子局域函数进行了阐述。基于冻结声子法评估了 ZrX2 (X= H, D, T) 化合物的声子色散曲线、声子态密度和热力学性质。分析了 ZrX2 在 {\Gamma} 点的拉曼和红外活性振动模式，结果显示 ZrX2 化合物存在显著的同位素效应。例如，与 ZrD2 和 ZrH2 相比，ZrT2 的光学模与声学模之间的能隙减小。包含零点能 (ZPE) 贡献的 ZrX2 化合物的形成能，对于 X = H、D 和 T 分别为 -113.97、-126.50 和 -132.04 kJ/(mol 化合物)。
引用
@article{arxiv.1305.6109,
title = {On the isotope effects of ZrX2 (X = H, D and T): A First-principles study},
author = {D. Chattaraj and S. C. Parida and Smruti Dash and C. Majumder},
journal= {arXiv preprint arXiv:1305.6109},
year = {2013}
}
备注
27 pages, 9 figures, 3 tables