正交FeH5结构、力学和电子性质的第一性原理研究

摘要

基于密度泛函理论(DFT)对在300 GPa下正交Cmca-FeH5晶体的结构、力学及结构电子特性进行理论研究.获得了Cmca-FeH5的晶格常数和键长,计算结果与之前的理论数据相符合;计算分析了其能带结构和电子态密度,表明压强为300 GPa时Cmca-FeH5呈弱金属性;采用能量-应变(E-S)和应力-应变(S-S)两种计算方法得到了Cmca-FeH5的单晶独立弹性常数Cij和sij以及其多晶弹性模量等值.分析发现在300 GPa下Cmca-FeH5是力学稳定的且呈韧性.通过对Cmca-FeH5的各向异性因子、杨氏模量和线性压缩系数的三维立体图像的分析,说明其具有弹性各向异性.在压强300 GPa时Cmca-FeH5的德拜温度值相对较高,其原子之间的键合能力较强.