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稀土-铱-锑合金热电材料的结构与量子化学计算研究

闵新民, 安继明, 南策文

计算物理 2000, 17 (S1): 6-10. DOI: 10.3969/j.issn.1001-246X.2000.01.003

摘要（301）

PDF （230KB）（1255）

应用离散变分X_α量子化学计算方法,研究了IrSb₃,Ir₄NdGe₃Sb₉和Ir₄SmGe₃Sb₉三个skutterudites的组成、结构、化学键和热电性能之间的关系。对Ir₄NdGe₃Sb₉和Ir₄SmGe₃Sb₉,用多个模型研究了稀土元素振动的结构。计算结果表明,稀土原子靠近Ge原子的模型比靠近Sb原子的模型更为稳定,热导率也较低。Ir₄NdGe₃Sb₉的共价键比Ir₄SmGe₃Sb₉弱,Ir₄NdGe₃Sb₉和Ir₄SmGe₃Sb₉的共价键又比IrSb₃弱,与热导率的实验测量结果一致。

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碳化硼、磷化硼与砷化硼的结构计算与热电性能研究

闵新民, 蔡克峰, 南策文

计算物理 1998, 15 (4): 445-450.

摘要（249）

PDF （231KB）（1558）

应用离散变分X_α量子化学分子轨道计算方法,研究了碳化硼、磷化硼和砷化硼在组成、结构、化学键和热电性能之间的关系,讨论了三种材料的同异之处。磷化硼和砷化硼虽然具有和碳化硼类似的结构,但是由于它们的P-P或As-As二原子链无双链特征,难以进行电子的传递;碳化硼的C-B-C或C-B-B三原子链上的键具有双键特征,有利于电子的传递及极化子的跃迁。因此,磷化硼和砷化硼无双键结构应该是其热电转换性能很差,以至被排除在热电材料之外的主要原因;而碳化硼的热电转换性能远优于磷化硼和砷化硼,具有双键特征应该是其主要原因。

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