硼化鋯(ZrB12)高壓超導(dǎo)電性的第一性原理研究.pdf

1、本文基于密度泛函理論的第一性原理計(jì)算，對(duì)硼化鋯(ZrB12)電子性質(zhì)、晶格動(dòng)力學(xué)行為以及超導(dǎo)電性行為隨著壓力的變化行為做了全面理論計(jì)算和分析，得到了如下創(chuàng)新結(jié)果:
　　(1)通過(guò)擬合物態(tài)方程得到硼化鋯常壓晶胞參數(shù)，理論計(jì)算值與實(shí)驗(yàn)測(cè)量值符合的很好。另外，我們還得到了ZrB12的體彈模量和體彈模量的一階導(dǎo)數(shù)。
　　(2)常壓電子性質(zhì)計(jì)算結(jié)果表明，能帶結(jié)構(gòu)中沿K-Γ方向的兩條能帶出現(xiàn)了接近平行的行為—費(fèi)米面嵌套。費(fèi)米面嵌套行為的

2、出現(xiàn)往往導(dǎo)致較高超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度;費(fèi)米能級(jí)處總的電子態(tài)密度貢獻(xiàn)主要來(lái)自B原子的2p電子態(tài)的貢獻(xiàn);Zr原子的4d電子與B的2p電子之間相互作用較弱。費(fèi)米能級(jí)處態(tài)密度隨著壓力的升高而降低。
　　(3)聲子譜中存在較低的聲子模式，結(jié)合聲子分類(lèi)態(tài)密度的計(jì)算結(jié)果分析，這部分低頻聲子模式主要是Zr原子的振動(dòng);并且，隨著壓力的升高低頻Zr原子的振動(dòng)頻率升高，但是對(duì)總的聲子態(tài)密度的貢獻(xiàn)減小。
　　(4)確定ZrB12的常壓超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度為6.4K