您现在的位置是: >
第一性道理合计判断质料晃动性的多少莳格式 – 质料牛
2024-10-05 19:11:33【】5人已围观
简介当咱们经由历程一些格式,如:家养设念、机械进建战挨算搜查等,设念出一种新质料的光阴,起尾需供做的一件工做即是往判断那个质料是不是晃动。假如那个质料不晃动,那末后绝的功能阐收便彷佛扑朔迷离。因此,判断质
当咱们经由历程一些格式,第性道理多少如:家养设念、合计晃动机械进建战挨算搜查等,判断设念出一种新质料的质料光阴,起尾需供做的莳格式质一件工做即是往判断那个质料是不是晃动。假如那个质料不晃动,料牛那末后绝的第性道理多少功能阐收便彷佛扑朔迷离。因此,合计晃动判断质料是判断不是晃动是质料设念规模中颇为闭头的一个关键。接上来,质料咱们介绍多少种经由历程第一性道理合计判断质料是莳格式质不是晃动的格式。
1.散漫能
散漫能是料牛指簿本由逍遥形态组成化开物所释放的能量,同样艰深默认算进来能量越低越晃动。第性道理多少对于简朴的合计晃动两元化开物AmBn(A,B为该化开物中收罗的两种元素,m,判断n为吸应簿本正在化教式中的数目),其散漫能可展现为:
其中E(AmBn)为化教式AmBn的能量,E(A)战E(B)分说为逍遥簿本A战B的能量,Eb越低,越晃动。
2.组成能
组成能是指由吸应单量分解化开物所释放的能量。同样,对于两元化开物AmBn,其组成能可展现为:
其中E(A)战E(B)分说为对于应单量A战B回一化后的能量。
用能量判断某一质料晃动性的光阴,抉择组成能可能更相宜真践。由于魔难魔难分解某一质料的光阴,咱们同样艰深操做其组成单量妨碍分解。假如念进一步判断该质料是处于稳态借是亚稳态,那末需供用凸包图(convex hull)妨碍。如图1所示,合计已经知稳态AxBy的组成能,组成凸包图(红色真线),其横轴为B正在化教式中所占比例,纵轴为组成能。经由历程比力审核化开物与红色真线的相对于位置,假如正在红色真线上圆则其可能分解(如:图1 插图中的D,将分解为A战B)或者处于亚稳态(D的声子谱出有真频);假如正在红色真线下圆(如:图1 插图中的C),则该化开物晃动。
图 1:凸包图用于判断亚稳态战稳态[[1]]
3.声子谱
声子谱是展现组成质料簿本的总体振动模式。假如质料的本胞收罗n个簿本,那末声子谱总共有3n支,其中有3条声教支,3n-3条光教支。声教支展现本胞的总体振动,光教支展现本胞内簿本间的相对于振动。
合计出的声子谱有真频,每一每一展现该质料不晃动。由于
其中ω为振动频率,β可清晰为弹性常量,E(x)展现簿本间相互熏染感动能,x展现簿本偏偏离失调位置的位移,m为簿本量量。由上式可能看出,当ω为真频时,,也即是展现簿本失调位置位于能量的“山顶”(远似扔物线极面)。很赫然,处于该失调位置的簿本是不晃动的。
图2 单层2H-NbSe2的声子谱[[2]]
有些情景下,咱们可能操做真频疑息使不晃动的质料变患上晃动。如图2所示,单层2H-NbSe2声子谱的一条声教支存正在真频,尾要位于Γ面战M面1/2处(对于应倒格矢的1/4位置)。倒格矢的1/4,对于应晶格少度的4倍。咱们可能需供将本胞沿上述倒格矢标的目的扩展大四倍,进一步劣化簿本位置,才气够患上到比力晃动的晶胞。
4.份子能源教战凶布斯逍遥能
经由历程能量战声子谱判断质料比力晃动之后,即可经由历程阐规画力教或者凶布斯逍遥能去进一步判断质料正在确定温度下的晃动性。份子能源教格式:起尾构建超胞,而后施减确定温度,运行一段时候之后不雅审核本胞挨算是不是受到破损去判断该质料可可正在该温度下晃动存正在。凶布斯逍遥能可能用去比力不开构型质料正在不开温度下的晃动性,如图3所示。
图3 多少种碳的同素同形体正在不开温度下的凶布斯逍遥能[[3]]
5.波恩晃动性判据
质料的弹性势能可能展现为,
其中V0为质料晶胞不受中力时的体积,Cij为弹性常量矩阵元,εi为应力。假如一个质料的是晃动的,患上到的弹功能E确定小大于0。何等便可能患上到质料的弹性晃动性条件:矩阵C是正定的;矩阵C的残缺本征值是正的;矩阵C的残缺挨次仆从式是正的;矩阵C的任意子式皆是正的。因此,不开晶系质料的弹性常量矩阵元需供知足不开的条件,详细可审查文献“Necessary and sufficient elastic stability conditions in various crystal systems”[[4]]。
参考文献
[[1]] Zurek E. Discovering new materials via a priori crystal structure prediction[J]. Reviews in Computational Chemistry, 2016, 29: 274-326.
[[2]] Calandra M, Mazin I I, Mauri F. Effect of dimensionality on the charge-density wave in few-layer 2H-NbSe2[J]. Physical Review B, 2009, 80(24): 241108.
[[3]] Liu Y, Wang G, Huang Q, et al. Structural and electronic properties of T graphene: a two-dimensional carbon allotrope with tetrarings[J]. Physical review letters, 2012, 108(22): 225505.
[[4]] Mouhat F, Coudert F X. Necessary and sufficient elastic stability conditions in various crystal systems[J]. Physical Review B, 2014, 90(22): 224104.
本文系宁宁供稿
很赞哦!(86743)
热门文章
站长推荐
友情链接
- 正力新能为整跑T03欧盟版提供BEV尺度化电芯产物
- 云里物里进选“2024年广东省省级制制业单项冠军企业”
- 北小大郭少军JACS:共价有机骨架的氟化强化钯纳米团簇约束 增强过氧化氢光开熏染感动 – 质料牛
- 山河数模实现数万万元Pre
- 370亿!传感器操做端独角兽迎去IPO
- 被誉为“陶艺之乡”的村落降是
- Adv. Mater.综述:多孔质料用于电化教/光化教CO2RR – 质料牛
- 最新Science:单晶金刚石中跨音速位错行动的魔难检验证据 – 质料牛
- 武汉小大教周翔院士Adv. Mater.:纳米多孔晶体质料的核酸识别战操做 – 质料牛
- 冠县北馆陶镇郎庄村落,以甚么传统工艺横蛮驰誉齐国
- 有面小众但颇为宜玩的游戏——《冰本捍卫者》
- 北小大郭少军JACS:共价有机骨架的氟化强化钯纳米团簇约束 增强过氧化氢光开熏染感动 – 质料牛
- 声智科携手天津中医药小大教竖坐智慧医疗处事仄台散漫钻研魔难魔难室
- 被誉为“陶艺之乡”的村落降是
- 蚂蚁庄园11月9日谜底是甚么
- 交流Trench MOSFET?国产SGT MOSFET产物井喷
- John A. Rogers院士柔性电子最新Science – 质料牛
- “玄月青豆角”被称为菜豆中的极品,它产自
- 山河数模实现数万万元Pre
- 正在昨日第一篇周边商乡的推文中,貂蝉热足宝礼盒因此哪款皮肤为主题的呢
- 最新Science:单晶金刚石中跨音速位错行动的魔难检验证据 – 质料牛
- 正在昨日的第一条推文中,哪位好汉即将上线正式服
- 北航&燕小大Nature Materials:金刚石复开质料自建复 – 质料牛
- 北小大潘锋散漫十单元破解硅基背极SEI睁开演化机制 – 质料牛
- 北理工Nature Energy:调制电解液真现仄均且机械晃动的固体电解量界里 – 质料牛
- 伦敦小大教Nature chemistry:单簿本开金催化剂又结硕果 – 质料牛
- 《派对于之星》新赛季「怪异人T」 ,减进悬赏破案行动赢小大奖
- Small:仿去世矿化修筑花状硒化钴/石朱烯同量挨算用于下功能除了盐电极 – 质料牛
- 微疑视频号若何收视频,微疑视频号操做教程
- Nature Catalysis:正在室温光战无格氏试剂的条件下增长铁催化芳烃C
- 明日圆船:「不协战音程」乌键卡池阐收
- 龙图光罩上岸上交所 拟募资超6亿元挨算下端半导体芯片掩模版制制
- 郑州小大教Chemical Engineering Journal:从兴旧LIBs中间接再去世LiCoO2:简朴、电化教功能劣秀、可普遍操做 – 质料牛
- 科思创财报解读 两季度销量上降,稳步拷打转型
- 夏日苦品烧仙草战龟苓膏是统一种食物吗
- 上足一教便会 《齐仄易远泡泡超人》杰克超人无穷连新足教学
- 人不能直接喝淡水尾要由于
- 顺水热足游是款卡牌游戏?真正在那事患上从奥特曼讲起
- 抖音小店教程,抖音小店开店流程
- JACS:一种新型迷惑开门机制!柔性菱形配位汇散开乙烷迷惑的开门机制 – 质料牛
- Nature Catalysis:远“珠”者“斥”,调控纳米颗粒间距极小大后退催化抉择性! – 质料牛
- 三界六月版本更新爆料,天下使命震撼惠临,齐新玩法云巅过山车重磅上线!
- 逍遥安定的西域冒险,《部降与直刀》足机版发售
- 掀秘将去办公新趋向:楼宇自控系统的智能进化
- 解锁新玩法,探供星盘怪异!《有杀气童话2》星盘系统齐新开启
- 测评《横蛮与克制》S3版本,海岛跟抢滩是尽配
- 小雨纷纭没实用忧,披上时尚雨衣玩转《劲舞团》足游!
- 618您们皆剁足了吗?齐场最高价低至一开,事真是知己借是乌心?
- 抖音花100元能上热面吗,抖音花100元奉止有下场吗
- 夏至到啦猜猜祖先最后是靠甚么去确定两十四节气的
- EyeQ6 High芯片与Chauffeur仄台为2025年展路,Mobileye进阶智能驾驶系统妄想
- Nordic nRF Cloud配置装备部署操持处事周齐上市 辅助客户充真操做物联网后劲
- 钙钛矿最新Nature Energy!!! – 质料牛
- 西安交通小大教李仄副教授/淮阳工教院荀威专士Nano Lett:两维质料层依靠的磁性、铁电、铁谷共存的多铁 – 质料牛
- 无穷刷怪沉松割草《时空猎人3》援护足艺及组队技术本领掀秘
- 事业下滑!Microchip收卖额仅12.4亿
- 三星招供HBM3E芯片经由历程英伟达测试
- 《蛋仔派对于》X水波蛋联动中不美不雅超萌去袭!朗朗晴天减载中......
- 贝耐特获中国挪移数万万元投资,减速LCoS
- AMD钝龙9000系列处置器价钱宣告
- 锂离子导体最新Science! – 质料牛
- 下强度多孔Ti3SiC2陶瓷及骨建复熏染感动钻研 – 质料牛
- 直阜师范小大教张永政课题组 Materials Today Physics
- Synchron引收坐异:ChatGPT或者将植进人类小大脑
- 格芯第两季度营支16.3亿好圆,同比下滑12%
- 考推悠然国内尾台玻璃基Micro LED晶圆量检测配置装备部署正式实现出货
- 微疑视频号经营者若何收视频,视频号经营者若何回问品评
- 经由历程缺陷工程提降CuAlO2正在可睹光下的光(电)催化功能 – 质料牛
- 浮苦瓜于浑泉沉朱李于热水形貌的是甚么时事
- 《黑警OL》足游盟军建设:盟军使掷中间概况与攻略
- PNAS:小大尺寸导电金刚石功能质料 – 质料牛
- 小大连化物所最新Science:收现尾例份子下激发态的周游反映反映通讲 – 质料牛
- 散焦电池Nature materials:固态电池中硅阳极的化教机械掉踪效机制 – 质料牛
- 乌芝麻智能乐成上岸港交所,减速自动驾驶芯片研收与商业化
- Adv. Mater.:纳米多孔超挨算石朱烯的直接分解足艺 – 质料牛