重费米子超导PuMGa5(M=Co, Rh)结构、电子和热力学性质的第一性原理研究

作者：刘涛; 杨子义; 陈雨青; 高涛

来源：计算物理, 2021, 38(01): 106-112.

DOI：10.19596/j.cnki.1001-246x.8178

• PuCoGa5
• PuRhGa5
• 电子性质
• 弹性
• 热力学性质

基于第一性原理的PBEsol+U方法研究PuCoGa5 和PuRhGa5的晶体结构、弹性、电子性质、声子谱以及热力学性质。PBEsol+U方法考虑Pu-5f的库伦排斥作用U和Hund交换相关作用J。计算结果表明,PuCoGa5 和PuRhGa5在PBEsol+U方法下的基态性质(包括晶格参数和原子占位)与实验数据吻合较好,且力学判据和声子谱均表明在零温和零压条件下PuCoGa5 和PuRhGa5的基态结构是稳定的;特别地,PuRhGa5的5f电子在费米能级附近的定域性明显强于PuCoGa5,这可能是PuCoGa5的超导临界转变温度高于PuRhGa5的重要原因。此外,还研究了PuCoGa5 与PuRhGa5的赫姆霍兹自由能、熵、内能和等容摩尔热容随温度的变化。

• 单位
  四川大学; 贵阳学院