Ab initio 生成的非晶 PdSi 合金的短程原子拓扑

自 1965 年 Duwez 及其合作者开创性地在共晶浓度附近获得 Pd-Si 固态非晶相（$a$-PdSi）以来，已有大量工作展开。然而，一些与原子结构相关的要点仍有待系统化。本工作中，通过分子动力学 $ab$ $initio$ 模拟生成了 8 种非晶 Pd$_{100-c}$Si$_{c}$ 合金（c = 2.5、5、10、13.34、15、17.5、20 和 22 at %）；利用成对分布函数、约化成对分布函数、平面角分布函数等多种关联函数分析了其短程结构。另报道了最近邻及若干 Frank-Kasper 多面体等相关性质。所生成样品正确复现了文献中鲜有的实验成对关联函数。一个意外结果是，在 Pd$_{86.66}$Si$_{13.34}$ 邻近出现了结构变化，这可能与先前报道的液态及非晶 Pd-Si 合金中的磁性变化有关。本文给出了明确的非晶拓扑结构。