论文摘要
考虑到重元素的相对论效应,采用GGA、Perdew-Burke-Enzerhof（PBE）交换关联函数对两个到十四个原子的铱团簇进行了计算:（1）得到结构增长模式:简立方增长方式;具有整数个立方单元组成的团簇具有较大的稳定性,对应着幻数团簇;平方单元是铱团簇结构增长的的基本单元;（2）对于带帽结构,边缘带帽结构比面心带帽结构更稳定;（3）偶数个原子的团簇比其近邻的奇数个原子的团簇要稳定;（4）s-d杂化应该是产生特殊基态电子结构的原因。基于密度泛函理论,采用广义梯度近似交换关联函数,研究了掺Y的钯团簇:Pdn-1Y（n=2-9）和Pdn-2Y2（n=3-9）团簇。我们发现:（1）单掺杂和双掺杂团簇的基态结构和纯钯团簇有类似的几何框架;（2）各种计算结构都表明两种掺杂团簇较之源团簇都具有较高的稳定性;（3）所有的单掺杂团簇具有的1μB总磁矩,对于双掺杂团簇,所有异构体都是没有磁性的;（4）其中Y原子易于占据在具有最大近邻原子数的位置。利用Chen-M（?）bius晶格反演作用势对UCu5TAl6（T=Cr,Mn,Fe）化合物进行了模拟.结果表明:（1）得到了稀土这种永磁材料1:12体系的结构参数,与实验报道符合很好;（2）第四组元择优占据8j晶位;（3）解释了不同原子对振动模式的贡献,其中高频段的振动模式主要由高频局域的Al原子激发,而U和Cu原子主要贡献于较低频率的振动模式,T原子对低频振动模式的贡献较大;（4）研究了这些材料的一些简单的机械性质,结果表明Cr,Mn或Fe原子的加入提高了系统的强度及原子间相互作用力;（5）计算了四元体系的声子态密度,并预测了这些化合物的比热、振动熵和德拜温度等热力学性质,第四组元T对这些材料的低温性质起着很大的决定作用。
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