氧化锆和氧化铪的多型体——基于扩散蒙特卡洛方法的基态结构性质
材料科学
2018-07-18 v2
摘要
氧化锆 (二氧化锆) 和氧化铪 (二氧化铪) 是广泛应用于各种领域的二元氧化物。由于锆和铪在化学上是等价的，它们具有三种相似的多型体，因此理解这些多型体的性质和能量学至关重要。然而，虽然密度泛函理论计算可以获得正确的能量排序，但多型体之间的能量差异很大程度上取决于具体的密度泛函理论方法，晶格常数和体模量等其他量也是如此。我们使用了高精度的量子蒙特卡洛模拟来模拟三种氧化锆和氧化铪的多型体。我们将结构参数、体模量和内聚能的结果与密度泛函理论计算的结果进行了比较。我们还讨论了我们的结果与现有实验数据的比较，特别是针对可以尝试外推至零温度的结构参数。我们希望我们关于结构参数以及内聚能和体模量的结果可以作为基于密度泛函理论计算的基准，并为未来的实验提供指导。
引用
@article{arxiv.1708.09424,
title = {Zirconia and hafnia polymorphs -- ground state structural properties from diffusion Monte Carlo},
author = {Hyeondeok Shin and Anouar Benali and Ye Luo and Emily Crabb and Alejandro Lopez-Bezanilla and Laura E. Ratcliff and Andrea M. Jokisaari and Olle Heinonen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1708.09424},
year = {2018}
}