基于第一性原理分子动力学的常温下重水的静态与动力学性质
软凝聚态物质
2007-05-23 v2 材料科学
摘要
本文在常温下采用大规模Car-Parrinello分子动力学模拟研究了重水的静态与动力学性质,模拟温度范围为325 K至400 K。密度泛函理论配合现代交换关联泛函(PBE)能提供了水单体和二聚体结构性质及结合能的良好一致性。然而,液态的结构和动力学性质显示出与实验结果相比显著的局部结构增强;在400 K的高温下才出现向液态扩散的明确转变。为获得良好收敛的热力学平均值,需要进行最长达50皮秒的长期仿真;尽管使用ultrasoft或norm-conserving赝势以及后者较大的平面波集合,预期内的效果在最终结果中仅产生可忽略的影响。液态状态下的有限尺寸效应在单元胞中仅含32分子时基本可以忽略。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0504146,
title = {Static and dynamical properties of heavy water at ambient conditions from first-principles molecular dynamics},
author = {P. H-L. Sit and Nicola Marzari},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0504146},
year = {2007}
}
备注
Submitted to J.Chem Phys,in press. Spurious figure removed from submission. Replaced with identical paper in two-column format