金属间化合物 Nb3Pt 和 Nb3Os 的结构、弹性、电子与键合性质：一项 DFT 研究
材料科学
2017-06-13 v1
摘要
本文使用基于密度泛函理论（DFT）的第一性原理计算，对 A-15 型 Nb 基金属间化合物 Nb3B（B = Pt, Os）的结构、弹性、电子和键合性质进行了理论研究。优化后的晶胞参数与现有的实验和理论结果吻合良好。计算了零压和零温下的弹性常数，并研究了化合物的各向异性行为。两种化合物在力学上均稳定且具有延展性。首次推导了其他弹性性质，如 Pugh 比率、Cauchy 压力和可加工性指数。与 Nb3Pt 相比，Nb3Os 预计具有良好的润滑性能。在有和无自旋-轨道耦合（SOC）的情况下研究了电子能带结构和能量态密度（DOS）。两种化合物的能带结构都是自旋对称的。电子能带结构和 DOS 表明两种化合物均具有金属性，其导电性主要来源于 Nb 4d 态。首次研究了费米面特征。Nb3B 的费米面包含空穴型和电子型费米面片，当用 Os 替换 Pt 时它们会发生改变。电子电荷密度分布表明，Nb3Pt 和 Nb3Os 均具有离子键和共价键的混合。通过 Mulliken 键布居分析解释了这些化合物中原子种类间的电荷转移。
引用
@article{arxiv.1706.03314,
title = {Structural, elastic, electronic, and bonding properties of intermetallic Nb3Pt and Nb3Os compounds: a DFT study},
author = {M. I. Naher and F. Parvin and A. K. M. A. Islam and S. H. Naqib},
journal= {arXiv preprint arXiv:1706.03314},
year = {2017}
}
备注
Submitted to Journal of Alloys and Compounds