高温高压下cBN单晶转变机理的密度泛函理论研究

人工晶体学报 ›› 2016, Vol. 45 ›› Issue (9): 2198-2203.

高温高压下cBN单晶转变机理的密度泛函理论研究

许斌;时永鹏;吕美哲;郭全海

山东建筑大学材料科学与工程学院,济南,250101;山东大学材料科学与工程学院,济南,250061

出版日期:2016-09-15 发布日期:2021-01-20
基金资助:
国家自然科学基金(51272139)

DFT Theory Study of the Transition Mechanism of cBN Single Crystal under High Temperature and High Pressure

XU Bin;SHI Yong-peng;LV Mei-zhe;GUO Quan-hai

Online:2016-09-15 Published:2021-01-20

摘要/Abstract

摘要： 为研究Li3N-hBN体系中cBN单晶的转变机理,本文采用基于密度泛函理论的赝势平面波方法和广义梯度近似法(GGA)系统计算了高温高压条件下hBN和cBN的低指数晶面的晶面能,分析了hBN和cBN各晶面之间的能量关系.结果表明:在1800K,5.5 GPa和2000 K,6.0 GPa下,hBN的(1010)晶面与cBN的(100)晶面的相对晶面能差分别为0.7;和1.2;,两组晶面的晶面能连续,即微观上电子密度连续.根据改进后的密度泛函理论(TFDC)可知,hBN能够向cBN直接转变.因此推断:在Li3N-hBN体系中,以Li3N为触媒,cBN单晶是由hBN直接转变而来.

中图分类号:

许斌;时永鹏;吕美哲;郭全海. 高温高压下cBN单晶转变机理的密度泛函理论研究[J]. 人工晶体学报, 2016, 45(9): 2198-2203.

XU Bin;SHI Yong-peng;LV Mei-zhe;GUO Quan-hai. DFT Theory Study of the Transition Mechanism of cBN Single Crystal under High Temperature and High Pressure[J]. JOURNAL OF SYNTHETIC CRYSTALS, 2016, 45(9): 2198-2203.

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