ScaleLat：一种用于多相体系与高熵合金原子结构映射的化学结构匹配算法
材料科学
2023-10-10 v1 计算物理
摘要
ScaleLat（Scale Lattice）是一个用 C 语言编写的计算机程序，用于对多相体系或高熵合金（HEAs）进行原子结构分析。该程序实现了一种原子团簇提取算法，以获得复杂原子构型中所有独立且经对称性约化的特征化学结构，这些构型通常来自包含超过 10^4 个原子的超晶胞的分子动力学或动力学蒙特卡洛模拟。ScaleLat 采用一种高效且独特的化学结构匹配算法，将大型超晶胞（>10^4 个原子）中提取的所有原子团簇映射到一个具有代表性的较小超晶胞（~10^3 或更小），从而提供了直接使用高精度量子力学方法研究具有复杂微观结构的多组分合金的电子、磁学和力学性质的可能性。我们通过分别对 Fe-12.8 at.% Cr 二元合金和等原子比 CrFeCoNiCu 高熵合金进行原子结构分析与化学结构匹配流程，并成功获得这两种合金包含 10^2~10^3 个原子的代表性超晶胞，展示了 ScaleLat 程序的能力。总体而言，ScaleLat 程序提供了一个通用平台，可高效地将大型复杂原子结构的所有本质化学结构投影到相对易于处理的小型超晶胞中，以供用户感兴趣的各类性质进行量子力学计算。
引用
@article{arxiv.2310.04754,
title = {ScaleLat: A chemical structure matching algorithm for mapping atomic structure of multi-phase system and high entropy alloys},
author = {Nan Li and Junming Guo and Sateng Li and Haoliang Liu and Qianwu Li and Fangjie Shi and Yefei Li and Bing Xiao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.04754},
year = {2023}
}