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假想V4SiC3的相稳定性和物理性质

材料科学 2011-11-01 v2

摘要

我们利用第一性原理方法研究了新预测的层状化合物V4SiC3的相稳定性、力学性质、电子性质、光学性质以及Vicker's硬度。发现该假想化合物具有比类似化合物V4AlC3更高的体积模量和硬度。Mulliken键布居分析表明,用Si原子替代Al原子提高了该化合物的Vicker's硬度。电子能带结构显示其具有金属导电性,且主要贡献来自V 3d态。分波态密度(PDOS)表明,V 3d与C 2s的杂化峰在能量上低于V 3d与Si 3p态的杂化峰,这意味着V 3d - C 2s键强于V 3d - Si 3p键。这些结果与我们的键分析一致。我们进一步讨论了光学性质中所出现特征的起源。V4SiC3被视为一种有前景的介电材料,在作为避免太阳加热的涂层方面,它比V4AlC3、{\alpha}-Nb4SiC3和Ti4AlN3化合物表现出更优异的候选材料潜力。

关键词

引用

@article{arxiv.1110.4452,
  title  = {Phase stability and physical properties of hypothetical V4SiC3},
  author = {F. Parvin and M. M. Hossain and A. K. M. A. Islam},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1110.4452},
  year   = {2011}
}

备注

9 pages, 4 figures, 3 Table, Correction in Fig. 4 (ref 17 changed to ref 21)