氮化锗多形体的四方、单斜和正交畸变的理论研究

发布时间：2017-09-13 13:36

  本文关键词：氮化锗多形体的四方、单斜和正交畸变的理论研究

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【摘要】：采用量子化学从头算方法,对Ge_3N_4的四方、单斜和正交结构同质异相体的微结构、态密度和声子谱进行了研究.形成焓为负值、弹性常数满足Born稳定性准则和声子谱无虚频等结果证实在0~20 GPa范围内3种相都能保持结构稳定.温度变化影响到晶胞体积,从而使体模量发生改变.3种Ge_3N_4都属于半导体,Ge原子和N原子之间存在明显的s-p杂化现象.当压强增大时诱发了离域电子,从而使体系的带隙减小.本文还采用准谐近似对Ge_3N_4的热力学性质进行了研究,结果表明,温度和压强对热膨胀系数、熵、热容、德拜温度和格林爱森参数产生了明显影响.m-Ge_3N_4和t-Ge_3N_4的热膨胀系数分别为o-Ge_3N_4的3倍和2倍.t-Ge_3N_4和o-Ge_3N_4的晶格谐振频率基本不受温度的影响.
【作者单位】： 信阳师范学院物理电子工程学院;
【关键词】： 从头算 氮化锗 电子结构 稳定性
【基金】：国家自然科学基金(批准号:61475132;11304141;11475143和61501392) 国家级大学生创新创业训练计划项目(批准号:201510477001)资助~~
【分类号】：O641.1
【正文快照】： ⅢA和ⅣA族元素的氮化物由于具有优异的力学性质和热力学性能,通常可以作为高温结构材料、催化剂、发光二极管和难熔陶瓷来使用[1~4].目前的实验和理论研究都主要集中在BN和Si3N4材料上,关于Ge3N4的研究相对较少.实际上,因为Ge原子比Si原子的载流子迁移率高,所以用锗制造的半，

本文编号：844012