铌基金属间化合物 (Nb3B; B = Os, Pt, Au) 的物理性质：基于 DFT 的从头算研究
材料科学
2018-12-05 v1
摘要
我们利用基于密度泛函理论 (DFT) 的第一性原理计算，重新研究了 A-15 型 Nb 基金属间化合物 Nb3B (B = Os, Pt, Au) 的结构、弹性与电子能带结构性质。所有结果均与以往报道高度吻合。更重要的是，首次详细研究了电子成键、电荷密度分布与费米面特征。此外还研究了这些化合物的维氏硬度。Nb3B 的费米面同时包含空穴型与电子型费米面层，其特征在从 Os 到 Au 的变化中呈现系统性演变。电子电荷密度分布表明，Nb3Os、Nb3Pt 与 Nb3Au 具有混合的离子键与共价键，并伴有显著的金属键贡献。这些化合物中原子种类间的电荷转移已通过 Mulliken 键布居分析与 Hirshfeld 布居分析加以解释。成键性质与由电子能带结构导出的费米能级附近的电子态密度 (DOS) 表现出良好的对应关系。Nb3B (B = Os, Pt, Au) 的德拜温度由弹性常数估算得出，并表现为 B 原子种类的系统性函数。本文详细讨论了本研究所得结果的含义。
引用
@article{arxiv.1806.04007,
title = {Physical properties of niobium based intermetallics (Nb3B; B = Os, Pt, Au): a DFT based ab-initio study},
author = {M. I. Naher and F. Parvin and A. K. M. A. Islam and S. H. Naqib},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.04007},
year = {2018}
}
备注
Keywords: Intermetallic compounds; Density functional theory; Elastic constants; Electronic band structure; Fermi surface; Bonding characteristics. arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:1706.03314