Hf-N体系的晶体结构预测和性质的第一性原理研究

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为了寻找具有优异力学性能的新型超高温陶瓷材料,结合进化算法和第一性原理,系统研究了Hf-N二元体系所有稳定存在的化合物及其晶体结构.除了实验已知的岩盐结构的Hf N之外,本文还找到了Hf6N(R-3),Hf3N(P6322),Hf3N2(R-3m),Hf5N6(C2/m)和Hf3N4(C2/m)五种新结构,基于准简谐近似原理计算了这些稳定结构的声子谱以验证其动力学稳定性,常温甚至更高温度下的吉布斯自由能以验证其高温热力学稳定性.结果表明,这些结构是动力学稳定的,且在1500 K以下都是热力学稳定的.同时,
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