金属锡是高压物理领域研究的热点,也是国防科技领域关注的重要材料。锡具有丰富的物相,无论是基础研究,还是工业应用,锡的多相物态方程和相界都至关重要。采用密度泛函理论结合平均场势方法,系统研究了锡的高温高压多相物态方程、相界...金属锡是高压物理领域研究的热点,也是国防科技领域关注的重要材料。锡具有丰富的物相,无论是基础研究,还是工业应用,锡的多相物态方程和相界都至关重要。采用密度泛函理论结合平均场势方法,系统研究了锡的高温高压多相物态方程、相界、弹性模量、声速和Hugoniot线等,获得了高温高压下锡的多相物态方程,计算得到的β-γ相界、β-Sn的常压声速与实验结果吻合较好。此外,进一步研究了不同密度泛函对锡的高温高压物态方程的影响。结果表明:通过局域密度梯度近似(local density approximation,LDA)和PBEsol泛函得到的主Hugoniot线及常压弹性模量与实验结果具有较好的一致性;与其他泛函相比,通过SCAN(strongly constrained and appropriately normed)泛函描述的相界的偏差较大,但描述的β-Sn的常压声速与实验结果更接近。展开更多
文摘金属锡是高压物理领域研究的热点,也是国防科技领域关注的重要材料。锡具有丰富的物相,无论是基础研究,还是工业应用,锡的多相物态方程和相界都至关重要。采用密度泛函理论结合平均场势方法,系统研究了锡的高温高压多相物态方程、相界、弹性模量、声速和Hugoniot线等,获得了高温高压下锡的多相物态方程,计算得到的β-γ相界、β-Sn的常压声速与实验结果吻合较好。此外,进一步研究了不同密度泛函对锡的高温高压物态方程的影响。结果表明:通过局域密度梯度近似(local density approximation,LDA)和PBEsol泛函得到的主Hugoniot线及常压弹性模量与实验结果具有较好的一致性;与其他泛函相比,通过SCAN(strongly constrained and appropriately normed)泛函描述的相界的偏差较大,但描述的β-Sn的常压声速与实验结果更接近。