Be基超硬材料的第一性原理研究.pdf

1、超硬材料在工業(yè)上有很多應(yīng)用，比如切割拋光工具，表面涂層等等。這些年來(lái)，雖然對(duì)于超硬材料方面有很多實(shí)驗(yàn)和理論上的研究，但是金剛石仍然是所有材料中硬度最大的。Be具有很大的價(jià)電子密度，與其他輕元素之間形成的化合物應(yīng)該可以表現(xiàn)出超硬，但是由于Be有毒，且在合成化合物的過(guò)程中可能會(huì)用到高壓設(shè)備，在研究中一直被忽略。
　　 第一性原理在材料計(jì)算這個(gè)領(lǐng)域已經(jīng)取得了很大的進(jìn)展，目前大型高速電子計(jì)算機(jī)的應(yīng)用，使得此理論研究的優(yōu)越性越來(lái)越突出，C

2、ASTEP是Materials Studio的模塊之一，它利用密度泛函理論平面波贗勢(shì)的第一性原理方法來(lái)研究材料的性質(zhì)。
　　 本文主要利用CASTEP模塊對(duì)Be2C，Be2B，Be3N2，BeCN2這四種結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算研究，分析了它們的電子性質(zhì)和機(jī)械性質(zhì)，并選出其中機(jī)械性能最好的BeCN2來(lái)做壓力下的物性分析，主要得到的結(jié)果有：
　　 一、在四種化合物中，除了存在金屬鍵的Be2B，其它三種結(jié)構(gòu)都為離子鍵和共價(jià)鍵共存的價(jià)鍵形