• MedeA

          高溫高壓合成的氮化物是一類用途廣泛的材料。例如立方氮化硼就是世界上硬度排行第三的物質,其它的此類材料也具有非常高的硬度。氮化鉭就是最近利用高溫高壓條件合成的一種具有高硬度和獨特手感的材料。
          美國的研究者利用第一性原理研究了這種新材料的熱力學和力學穩定性。他們指出在零壓力下四方型的Ta2N3結構在能量上比正交型的要穩定,并預測四方型Ta2N3在7.7GPa會轉換成斜方型。單晶彈性常數的計算結果顯示正交型Ta2N3是力學不穩定的,因為其C66為一負值,但是少量的氧取代氮原子可以起到穩定Ta2N3的正交型結構的作用。

     

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    第一原理計算的Ta2N3在不同晶體結構下的體積和能量 斜方和四方結構下Ta2N3的能量和體積的變化關系圖

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    第一原理計算所得的純的和氧摻雜的Ta2N3的單晶彈性常數Cij(GPa),以及利用Hill近似得到的多晶體積模量B(GPa),剪切模量G(GPa),彈性模量E(GPa)和泊松比v

    Ref: C. Jiang et al., Phys. Rev. Lett. 2009(103):185501

     

    使用軟件:MedeA-VASP

     

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