材料结构与物性研究
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作者孙霄霄,张丹 著
出版社冶金工业出版社
ISBN9787502476953
出版时间2018-01
装帧平装
开本16开
定价36元
货号1201686843
上书时间2024-11-20
商品详情
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作者简介
孙霄霄，女，1979.11，副教授，现为牡丹江师范学院物理与电子工程学院教师。工作期间共发表论文7篇，其中SCI检索2篇，EI检索2篇，中文核心期刊2篇；出版教材2部；主持省教育厅项目1项，主持校级项目2项，参与科研和教改项目10余项；参与发明实用新型2个；先后获得牡丹江市自然科学技术成果奖一等奖2项。指导黑龙江省大学生创新训练项目2项。
目录
1 绪论
1.1 高压对材料物性的影响
1.2 材料在高压下的结构相变和电子相变
1.3 BiI3和Li3Bi的研究现状
1.4 本书的主要内容和意义
参考文献
2 理论研究方法
2.1 引言
2.2 密度泛函理论简介
2.2.1 Bom-Oppenheimer绝热近似
2.2.2 Hartree-Fock近似
2.2.3 Hohenberg-Kohn定理
2.2.4 Kohn-Sham方程
2.2.5 常用的交换关联函数
2.2.6 布洛赫定理
2.2.7 平面波基矢
2.3 赝势
2.4 弹性常数的计算
2.5 计算程序简要介绍
参考文献
3 MaterialsStudio简介
3.1 MaterialsStudio与CASTEP
3.1.1 新建工程
3.1.2 创建晶体结构
3.1.3 CASTEP计算
3.1.4 分析结果
3.2 计算实例
3.2.1 制作Si表面
3.2.2 电荷密度图
3.2.3 光谱计算
3.2.4 磁性计算
3.2.5 声子谱
参考文献
4 高压下BiI3物性的性原理研究
4.1 BiI3的研究现状
4.2 计算参数选择
4.3 BiI3结构模型的性原理研究
4.3.1 BiI3稳定结构的确定
4.3.2 BiI3的弹性特征
4.3.3 BiI3在压力下的结构相变
4.3.4 8iI3的电子结构特征
4.4 本章总结
参考文献
5 高压下Li3Bi物性的性原理研究
5.1 Li3Bi的研究现状
5.2 计算细节
5.3 结果与讨论
5.3.1 Li3Bi稳定结构的确定
5.3.2 Li3Bi的弹性特征
5.3.3 L13Bi电子结构特征
5.4 本章总结
参考文献
6 SbI3结构和力学性质的性原理计算
6.1 SbI3的研究现状
6.2 计算细节
6.3 结果与讨论
6.4 本章总结
参考文献
……
7 AsI3电子结构与弹性性质的性原理研究
8 Mo2BC弹性性质和电子性质的性原理研究
9 Mo3Al2C弹性性质和电子性质的性原理研究
10 Si的结构、力学和电子性质的性原理计算
内容摘要
材料在高压下呈现出丰富的相图。对化合物在高压下物理与化学性质的研究，一直以来是凝聚态物理和材料物理领域研究的热点。本书采用基于密度泛函理论的靠前性原理计算方法对半导体材料Si、二元半导体化合物（BiI3、Li3Bi、SbI3、AsI3）和过渡金属化合物（Mo2BC、Mo3Al2C）在高压下的结构、力学和电子性质进行了系统的研究。全书共分十章，靠前章为绪论部分，第二章是First-Principles（靠前性原理）计算的理论方法，第三章是计算程序MaterialsStudio简介，第四章介绍了半导体化合物BiI3的晶体结构、弹性性质、电子性质和高压下的结构相变，第五章、第六章和第七章分别介绍了高压下Li3Bi、SbI3和AsI3的晶体结构、弹性性质和电子性质。第八章和第九章介绍了过渡金属化合物Mo2BC、Mo3Al2C的晶体结构、弹性性质和电子性质。第十章分析了单晶Si的晶体结构、弹性性质和电子性质。本书的特色在于以实例的方式详细介绍了利用靠前性原理分析材料的晶体结构、弹性性质、电子性质和高压相变的方法。通过此书，读者可以掌握利用靠前性原理计算材料高压物性的具体方法。同时，我们对几种材料在高压下的结构、力学和电子特征的系统研究，丰富了材料在高压下的信息，为进一步的实验和理论研究提供了参考。
精彩内容
目前，利用实验和性原理计算方法对二元化合物的物性进行研究仍是热点课题。20世纪80年代之后，材料分析的实验手段发展很快，不断出现新的实验结果，这也激发了人们对二元化合物晶体结构的新一轮探寻。另外，计算机技术迅猛发展，利用计算机进行计算可以不受外界条件的限制，模拟实验技术难以达到的极端条件，具有极大的灵活性。我们可以利用计算机对材料物性进行更为精准的理论计算研究。80年代以前的理论计算，由于分析方法的局限性，计算机能力的限制，理论和实验的研究结果之间有着比较大的差异。目前，无论是实验上还是理论上都缺乏对很多半导体材料在高压下的结构、力学和电子性质的研究。在本书中，我们将对半导体材料Si、二元半导体化合物（BiI3、Li3Bi、SbI3、AsI3）和过渡金属化合物（Mo2BC、Mo3Al2C）的高压物性进行细致的理论计算，这有助于更全面地理解这些材料的结构性质和对一些实验现象进行理论解释。
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