【摘 要】
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通过使用在晶体结构预测方面成熟的粒子群优化算法,提出了6种化学计量比为5∶1的氮化碳新相。采用基于密度泛函理论的第一性原理计算研究它们的结构、稳定性、机械性能和电子
【机 构】
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燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室
【基金项目】
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National Natural Science Foundation of China(51421091,51332005)
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通过使用在晶体结构预测方面成熟的粒子群优化算法,提出了6种化学计量比为5∶1的氮化碳新相。采用基于密度泛函理论的第一性原理计算研究它们的结构、稳定性、机械性能和电子性质。计算结果表明,在提出的6种结构中,P62m-C_5N是能量最稳定的。弹性常数和声子谱计算表明,这些结构在0GPa时是机械稳定和动力学稳定的。电子计算显示,I4_1-C_5N是金属性的,而其他5种结构是半导体。维氏硬度计算表明,除I4_1-C_5N外,其余氮化碳都为超硬材料。通过形成焓计算,分析认为这6种结构能在目前实验所能达到的高压下合成
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