محاسبات ابتدا به‌ ساكن خواص ساختاري، گذار فاز، خواص فونوني وخواص ترموديناميكي AlAs

Ab initio calculations of structural, phase transition, phonon and thermodynamic properties of AlAs

در اين مقاله خواص ساختاري، گذار فاز وخواص فونوني و ترموديناميكي AlAs مورد بررسي قرار گرفت. با كمك برنامه گيبس2 و مدل شبه هماهنگ دباي-اينشتين، داده‌هاي انرژي-حجم حاصل از بسته محاسباتي كوانتوم اسپرسو با معادله حالت خطي بيرچ-مورناگون برازش داده شد و در نتيجه ثابت شبكه، مدول كپه‌اي استاتيك و مشتق آن B0? براي سه فاز B3 و B8 وB1 به‌دست آمد. گذارهاي فاز از فاز B3 به B8 و نيز از فاز B3به B1به‌ترتيب برابر GPa9/7 وGPa2/11 به‌دست آمدند كه با نتايج نظري و تجربي هم‌خواني خوبي دارند. به‌علاوه خواص فونوني فاز B3 با داده‌هاي تجربي مقايسه شد، كه به‌‌ويژه در راستاي گاما كه مبناي محاسبات ترموديناميكي است نتايج حاصل سازگاري خوبي با نتايج تجربي نشان مي‌دهد. همچنين با بررسي نمودار ظرفيت گرمايي در حجم ثابت و داده‌هاي ظرفيت گرمايي در فشار ثابت برحسب دما براي فاز B3، سازگاري بسيار خوب نتايج با ديگر داده‌هاي نظري و تجربي نشان داده شد.

This paper is an attempt to investigate the structural properties, phase transition, and thermodynamic and phonon properties of AlAs. Quasi-harmonic Debye- Einstein model was used to obtain lattice constant and static Bulk modulus B0 for B3, B8 and B1phases. These results showed good consistency with experimental results and other theoretical data. Afterwards, the phase transitions of B3 to B1 and B3 to B8 obtained were equal to 7.9 GPa and 11.2 GPa respectively, which also indicated a good consistency with the theoretical and experimental results. In addition, phonon properties of B3 phase were compared with experimental data, and the results demonstrated a good consistency with experimental results especially in the gamma point that is the basis of thermodynamic calculations. Furthermore, the diagrams of heat capacity at constant volume and heat capacity at constant pressure were investigated in terms of temperature for B3 phase, and the results showed their significant consistency with theoretical and experimental results.