使用矩张量势研究 FLiBe 的热物理性质
材料科学
2023-02-07 v1
摘要
氟化盐是应用于某些下一代核反应堆的潜在材料,其在各种条件下的热物理性质备受关注。由于高温、杂质控制和腐蚀性带来的挑战,对这些盐性质的实验测量通常很困难,在某些情况下甚至不可行。因此,需要准确的理论方法来预测氟化盐的性质。在本工作中,我们使用矩张量势(MTP)来逼近由从头算(DFT D3)方法预测的共晶 FLiBe(0.66 LiF 0.33 BeF2)的势能面。然后,我们使用开发的势和分子动力学来获得 FLiBe 的几种热物理性质,包括径向分布函数、密度、自扩散系数、热膨胀、比热容、体积模量、粘度和热导率。我们的结果表明,MTP 势准确地逼近了势能面,并且整体方法与实验值非常吻合。可以使用少于 600 个由 DFT 计算生成的构型获得收敛的拟合,而这些数据在当今典型的处理器上仅需 1200 个核心小时即可生成。MTP 势比许多机器学习势更快,并且比广泛使用的经验熔融盐势(如 Tosi Fumi)慢约一个数量级。
引用
@article{arxiv.2302.02935,
title = {Thermophysical properties of FLiBe using moment tensor potentials},
author = {Siamak Attarian and Dane Morgan and Izabela Szlufarska},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.02935},
year = {2023}
}
备注
46 Pages, 21 Figures