Ti5 Al2 C3与Ti2 AlC、Ti3 AlC2结构、弹性和电子性质的第一性原理对比研究

人工晶体学报 ›› 2019, Vol. 48 ›› Issue (5): 834-839.

Ti5 Al2 C3与Ti2 AlC、Ti3 AlC2结构、弹性和电子性质的第一性原理对比研究

刘哲;李辉;赵鹏;王磊;罗至利;刘阳;张冰慧

长安大学材料科学与工程学院,西安,710064

出版日期:2019-05-15 发布日期:2021-01-20
基金资助:
长安大学中央高校基金(300102318202);西北工业大学超高温结构复合材料重点实验室创新基金(6142911010203);长安大学"大学生创新创业训练计划"项目(201810710120)

First-principles Study on the Structure, Elastic and Electronic Properties of Ti5 Al2 C3 Comparison with Ti2 AlC and Ti3 AlC2

LIU Zhe;LI Hui;ZHAO Peng;WANG Lei;LUO Zhi-li;LIU Yang;ZHANG Bing-hui

Online:2019-05-15 Published:2021-01-20

摘要/Abstract

摘要： 采用第一性原理的方法,研究了Ti5 Al2 C3在高压下的结构、弹性和电子性质,并与Ti2 AlC和Ti3 AlC2进行了对比分析.结果表明:三者的晶格常数a值近似相等,而Ti5 Al2 C3的c值和V值则分别近似等于Ti2 AlC和Ti3 AlC2的对应值之和;通过晶体结构分析认为Ti2 AlC和Ti3 AlC2分别由Al-Ti-C-Ti链和Al-Ti-C-Ti-C-Ti链交替排列构成,而Ti5 Al2 C3的结构主链Al-Ti-C-Ti-Al-Ti-C-Ti-C-Ti刚好是Ti2 AlC和Ti3 AlC2的主链之和;综合分析认为Ti5 Al2 C3可由Ti2 AlC与Ti3 AlC2组合而成.三者的结构参数都随着压力增大而减小,Ti5 Al2 C3的弹性性质介于Ti2 AlC和Ti3 AlC2之间,满足Ti3 AlC2>Ti5 Al2 C3>Ti2 AlC;通过电子态密度分析认为三者均具有共价键和金属键的共同性质.

中图分类号:

TB332

刘哲;李辉;赵鹏;王磊;罗至利;刘阳;张冰慧. Ti5 Al2 C3与Ti2 AlC、Ti3 AlC2结构、弹性和电子性质的第一性原理对比研究[J]. 人工晶体学报, 2019, 48(5): 834-839.

LIU Zhe;LI Hui;ZHAO Peng;WANG Lei;LUO Zhi-li;LIU Yang;ZHANG Bing-hui. First-principles Study on the Structure, Elastic and Electronic Properties of Ti5 Al2 C3 Comparison with Ti2 AlC and Ti3 AlC2[J]. Journal of Synthetic Crystals, 2019, 48(5): 834-839.

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