材料中原子相互作用勢研究-973

1、第二次第二次973973中期匯報中期匯報(2003(2003年年): ):材料計算設(shè)計與性能預(yù)測基礎(chǔ)材料計算設(shè)計與性能預(yù)測基礎(chǔ)原子相互作用勢勢庫原子相互作用勢勢庫（G200006701)及及新型稀土化合物結(jié)構(gòu)設(shè)計新型稀土化合物結(jié)構(gòu)設(shè)計(G2000067106)主要負責單位：北京科技大學(xué)清華大學(xué)主要負責單位：北京科技大學(xué)清華大學(xué)配合實驗單位：中國科學(xué)院物理研究所配合實驗單位：中國科學(xué)院物理研究所2003年年11月月第二次第二次973973中期匯報中期匯報(2003(2003年年): ):材料計算設(shè)計與性能預(yù)測基礎(chǔ)材料計算設(shè)計與性能預(yù)測基礎(chǔ)原子相互作用勢勢庫原子相互作用勢勢庫（G200006701

2、)G200006701)主要負責單位：北京科技大學(xué)清華大學(xué)主要負責單位：北京科技大學(xué)清華大學(xué)2003年年11月月 繼續(xù)運用晶格反演理論，從多種繼續(xù)運用晶格反演理論，從多種虛擬結(jié)構(gòu)的第一原理計算中提取出多種虛擬結(jié)構(gòu)的第一原理計算中提取出多種離子間相互作用勢。這種方法完全是由離子間相互作用勢。這種方法完全是由我們中國人自主建立的。正與物理所楊我們中國人自主建立的。正與物理所楊國禎，理化所陳創(chuàng)天討論在人工晶體等國禎，理化所陳創(chuàng)天討論在人工晶體等領(lǐng)域的協(xié)作領(lǐng)域的協(xié)作 。B1(rocksalt) B3(zincblende) T1 T2已完成已完成:(Li-Li), (Li-Cl), (Na-Na),

3、(Na-Cl), (K-K), (K-Cl), (Rb-Cl), (Cl-Cl),(Mg-Mg),(Mg-O),(Ca-Ca), (Ca-O), (O-O), (Ba-Ba),(Ba-O),(Cs-Cs), (Cs-O), (Sr-O),(Sr-Sr), 已發(fā)表文章已發(fā)表文章 ZhangS,ChenNX,Studyonthehigh-pressurepropertiesofKClcrystalbyinversionpairpotentials,Mat.Sci.EngB-SOLID99(1-3)(2003):588-592ZhangS,ChenNX,Moleculardynamicssimula

4、tionsforhigh-pressureinducedB1-B2transitioninNaClbyMobiuspairpotentials,ModellingSimul.Mater.Sci.Eng.11(2003)331-338.ZhangS,ChenNX,DeterminationoftheB1-B2transitionpathinRbClbymobiuspairpotential,Philos.Mag.83(2003)1451-1461.ZhangS,ChenNX,LatticeinversionforinterionicpairpotentialsJ.Chem.Phys.118(20

5、03)3974-3892.ZhangS,ChenNX,Energiesandstabilitiesofsodiumchlorideclustersbasedoninversionpairpotentials,PhysicaB,325(2003)172-183.ZhangS,ChenNX,AbinitiointerionicpotentialsforNaClbymultiplelatticeinversion,Phys.Rev.B66(2002)art.no.064106. 繼續(xù)運用晶格反演理論，從多繼續(xù)運用晶格反演理論，從多種虛擬結(jié)構(gòu)的第一原理計算中提取出種虛擬結(jié)構(gòu)的第一原理計算中提取出多種半

6、導(dǎo)體原子間相互作用勢。這種多種半導(dǎo)體原子間相互作用勢。這種方法也是由我們中國人自主建立的方法也是由我們中國人自主建立的 。B3(zincblende) B10(PbO-type) B10(PbO-type)(C-C),(Si-Si),(Ge-Ge),(Sn-Sn);(B-B),(Al-Al),(Ga-Ga),(In-In),(N-N),(P-P), (As-As), (Sb-Sb),(B-N),(Al-N),(Ga-N), (In-N), (B-P), (Al-P), (Ga-P), (In-P),(B-As),(Al-As),(Ga-As), (In-As),(Ga-Sb), (In-Sb)

7、,(N-Ga-N),(N-Al-N), (As-Ga-As), (Ga-As-Ga),(N-In-N),(Al-N-Al), (In-N-In), (Ga-As-Ga),已完成的元素半導(dǎo)體和化合物半導(dǎo)體中勢已完成的元素半導(dǎo)體和化合物半導(dǎo)體中勢 計算結(jié)果表明計算結(jié)果表明: (1)對對GaAs,InAs,GaP,InP,NB等材料，僅用適當?shù)亩w等材料，僅用適當?shù)亩w勢（勢（B1&B3）已能很好反映它們的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，空）已能很好反映它們的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，空間群和結(jié)構(gòu)參數(shù)，以及彈性模量等；間群和結(jié)構(gòu)參數(shù)，以及彈性模量等；(2)若用二體勢若用二體勢(B3&B10&B10 )配以三體勢則不但能很配以三體勢則

8、不但能很好反映上述材料的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，空間群和結(jié)構(gòu)參數(shù)，好反映上述材料的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，空間群和結(jié)構(gòu)參數(shù)，以及彈性模量，還能很好描述以及彈性模量，還能很好描述GaAs聲子譜；聲子譜；(3)對對GaAs半導(dǎo)體表面在各向異性壓強下，可能發(fā)生的半導(dǎo)體表面在各向異性壓強下，可能發(fā)生的新的馳豫結(jié)構(gòu)做了一定的探討新的馳豫結(jié)構(gòu)做了一定的探討,這將應(yīng)用于材料的異這將應(yīng)用于材料的異質(zhì)結(jié)生長設(shè)計；質(zhì)結(jié)生長設(shè)計； (4)對對AlN,GaN和和InN等纖鋅礦（等纖鋅礦（wurtzite）結(jié)構(gòu)材料而）結(jié)構(gòu)材料而言言,計算結(jié)果表明，可用較簡單的閃鋅礦（計算結(jié)果表明，可用較簡單的閃鋅礦（zinc-blend）結(jié)構(gòu)通過結(jié)構(gòu)通過B3

9、-B1第一原理計算出合用的二體勢，它可第一原理計算出合用的二體勢，它可用于構(gòu)造用于構(gòu)造GaN納米管，并分析納米管，并分析B3-B4相變過程；相變過程； 已和半導(dǎo)體所鄭厚植等討論在納米管等領(lǐng)域協(xié)作問題。已和半導(dǎo)體所鄭厚植等討論在納米管等領(lǐng)域協(xié)作問題。謝謝謝謝!Na ClSchematic representation of NaCl with B1 structure , the space group is Fm-3mNa ClSchematic representation of NaCl with B3 structure , the space group is F-43mNa ClSc

10、hematic representation of NaCl with T1 structure , the space group is P4/mmmSchematic representation of NaCl with T2 structure , the space group is P4/mmmNa ClGa AsSchematic representation of GaAs with B3 structure , the space group is F-43mGa AsSchematic representation of GaAs with B3 structure , the space group is F-43mGa AsSche