Вышедшие номера
Силицид Mg2Si под давлением: результаты эволюционного поиска из первых принципов
Переводная версия: 10.1134/S1063783420050157
Программа фундаментальных исследований ДВО РАН, Дальний Восток, 18-3-022
Министерство образования и науки Российской Федераци, государственное задание, 0262-2019-0002
Министерство образования и науки Российской Федераци
Луняков Ю.В. 1
1Институт автоматики и процессов управления ДО РАН, Владивосток, Россия
Email: luniakov@mail.ru
Поступила в редакцию: 19 декабря 2019 г.
В окончательной редакции: 19 декабря 2019 г.
Принята к печати: 25 декабря 2019 г.
Выставление онлайн: 25 марта 2020 г.

C помощью пакета программ, реализующих эволюционные алгоритмы на базе теории функционала плотности (ТФП), был проведен поиск оптимальных структур силицида Mg2Si. Показано, что под давлением P~34 GPa хорошо известная гексагональная структура симметрии P63/mmc переходит в моноклинную структуру с симметрией C2/m, которая является стабильной до давлений P<76 GPa. Эта структура сменяется орторомбической структурой Pmmm, которая сохраняется до давлений P~235 GРa, уступая затем по энергии моноклинной структуре с симметрией P2/m. Показано, как происходит смена структур P63/mmc C2/m Pmmm P2/m под давлением на атомарном уровне. Построена структурная фазовая диаграмма объемного силицида Mg2Si в диапазоне давлений 0-240 GPa. Ключевые слова: Mg2Si, кристаллическая структура, фазовые переходы, гидростатическое давление, эволюционный поиск, метод функционала плотности.
  1. Y. Ma, M.I. Eremets, A.R. Oganov, Y. Xie, I. Trojan, S. Medvedev, A.O. Lyakhov, M. Valle, V. Prakapenka. Nature 458, 182 (2009)
  2. A.R. Oganov, Y.M. Ma, Y. Xu, I. Errea, A. Bergara, A.O. Lyakhov. Proc. Natl. Acad. Sci. 107, 7646 (2010)
  3. W. Zhang, A.R. Oganov, A.F. Goncharov, Q. Zhu, S.E. Boulfelfel, A.O. Lyakhov, E. Stavrou, M. Somayazulu, V. Prakapenka, Z. Kon\^opkova, Science 342, 1502 (2013)
  4. C.J. Pickard, R.J. Needs. J. Phys.: Condens. Matter 23, 053201 (2011)
  5. S. Goedecker. J. Chem. Phys. 120, 9911 (2004)
  6. S. Goedecker, W. Hellmann, T. Lenosky. Phys. Rev. Lett. 95, 055501 (2005)
  7. S. Kirkpatrick, C.D.Jr. Gelatt, M.P. Vecchi. Science 220, 671 (1983)
  8. V. Czerny, J. Optim. Theor. Appl. 45, 41 (1985)
  9. R. Martov nak, A. Laio, M. Parrinello. Phys. Rev. Lett. 90, 075503 (2003)
  10. R. Martov nak, D. Donadio, A.R. Oganov, M. Parrinello. Nature Mater. 5, 623 (2006)
  11. Modern methods of crystal structure prediction / Ed. A.R. Oganov. John Wiley \& Sons (2011). 274 p
  12. M. Reilly, R.I. Cooper, C.S. Adjiman, S. Bhattacharya, A.D. Boese, J.G. Brandenburg. Acta Crystallographica B 72, 439 (2016)
  13. N.O. Folland. Phys. Rev. 158, 764 (1967)
  14. A. Stella, A.D. Brothers, R.H. Hopkins, W. Lynch. Phys. Status Solidi B 23, 697 (1967)
  15. G. Singh, A. Bhalla, M.M. Mahmoud, R.H.R. Castro, N.P. Bansal, D. Zhu, J.P. Singh. Processing, Properties, and Design of Advanced Ceramics and Composites: Ceramic Transactions 259. Ed. Y. Wu. John Wiley \& Sons (2016)
  16. Q. Deng, Z. Wang, S. Wang, G. Shao. Solar Energ. 158, 654 (2017)
  17. E.A. Owen, G.D. Preston. Proc. Phys. Soc. 36, 341 (1924).
  18. J. Hao, B. Zou, P.W. Zhu, C.X. Gao, Y.W. Li, D. Liu, K. Wang, W.W. Lei, Q.L. Cui, G.T. Zou. Solid State Commun. 149, 689 (2009)
  19. T.D. Huan, V.N. Tuoc, N.B. Le, N.V. Minh, L.M. Woods. Phys. Rev. B 93, 094109 (2016)
  20. G. Kresse, J. Furthmuller. Phys. Rev. B 54, 11169 (1996)
  21. A.R. Oganov, C.W. Glass. J. Chem. Phys. 124, 244704 (2006)
  22. A.R. Oganov, A.O. Lyakhov, M. Valle. Acc. Chem. Res. 44, 227 (2011)
  23. A.O. Lyakhov, A.R. Oganov, H.T. Stokes, Q. Zhu. Comp. Phys. Commun. 184, 1172 (2013)
  24. J.P. Perdew, K. Burke, M. Ernzerhof. Phys. Rev. Lett. 77, 3865 (1996)
  25. Yu. Luniakov. Solid State Phenomena 249, 9 (2016).

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.