萤石结构TiO2热力学性质的第一性原理计算

计算物理 ›› 2011, Vol. 28 ›› Issue (1): 105-110.

萤石结构TiO₂热力学性质的第一性原理计算

胡燕飞^1,2, 袁玉全¹

1. 四川理工学院理学院, 四川自贡 643000;
2. 四川大学原子与分子物理研究所, 四川成都 6l0065

收稿日期:2009-10-09 修回日期:2010-01-13 出版日期:2011-01-25 发布日期:2011-01-25
作者简介:胡燕飞(1982-),女,四川自贡,讲师,博士生,主要从事材料在高温高压下的物理性质计算研究.

First-principles Calculation of Thermodynamic Properties of TiO₂ Compound

HU Yanfei^1,2, YUAN Yuquan¹

1. School of Science, Sichuan University of Science & Engineering, Zigong 643000, China;
2. Institute of Atomic and Molecular Physics, Sichuan University, Chengdu 610065, China

Received:2009-10-09 Revised:2010-01-13 Online:2011-01-25 Published:2011-01-25

摘要/Abstract

摘要： 利用第一性原理平面波赝势密度泛函理论研究TiO₂的结构,其零温零压下的晶格常数和常温下的体弹模量及其对压强的一阶导数的计算结果与实验值和其他理论计算结果相符.通过准谐德拜模型,获得了相对晶格常数、相对体积、体弹模量、热膨胀系数、热容与温度和压强的关系.

关键词: 密度泛函理论, 准谐德拜模型, 热力学性质

Abstract: By using first-principles plane-wave pseudopotential method of density functional theory,structures and thermodynamic properties of TiO₂ are investigated.Calculated lattice parameters,bulk modulus,and the first order pressure derivative of bulk modulus are consistent with experimental result and theoretical analysis.In a quasi-harmonic Debye model,relative lattice parameters,relative volume,bulk modulus,thermal expansion,and heat capacity under different temperatures and pressures are successfully obtained.

Key words: density functional theory, quasi-harmonic Debye model, thermodynamics properties

中图分类号:

O641
O642

胡燕飞, 袁玉全. 萤石结构TiO₂热力学性质的第一性原理计算[J]. 计算物理, 2011, 28(1): 105-110.

HU Yanfei, YUAN Yuquan. First-principles Calculation of Thermodynamic Properties of TiO₂ Compound[J]. CHINESE JOURNAL OF COMPUTATIONAL PHYSICS, 2011, 28(1): 105-110.

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First-principles Calculation of Thermodynamic Properties of TiO₂ Compound

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