一种晶格扰动模式下晶体材料理想强度的高通量计算方法

摘要

本发明公开了一种晶格扰动模式下晶体材料理想强度的高通量计算方法，该方法通过分析材料的晶体结构，对材料结构进行拉伸变形或者剪切变形，获得晶体结构信息；对被测对象施加随机原子扰动，打破对称约束，以实现结构能量基态的捕捉，计算施加一系列均匀应变的晶体结构在随机扰动后的应力－应变曲线，确定并比较沿典型晶体学方向或滑移系统的各向异性理想抗拉强度或抗剪强度，然后求出理想抗拉强度和抗剪强度的最小值。通过高通量计算，构建增加原子随机扰动情况下的材料体系；利用高通量技术实现了计算原子随机扰动情况下对晶体任意方向的理想强度，经扰动法计算的理想强度更接近于实际材料的强度，这对于更好的衡量材料的力学性能是必不可少的；同时，能够筛选具有优异的力学性能的二维或三维材料，对强固体材料设计具有指导意义。