高压下V2B3结构稳定性及物理性质的研究

作者：于静; 李豹; 魏雷; 张俊庭

来源：兵器材料科学与工程, 2022, 45(06): 127-131.

DOI：10.14024/j.cnki.1004-244x.20221115.005

• 第一性原理
• 稳定性
• 热物性
• 过渡金属硼化物
• 密度泛函理论

用密度泛函理论的第一性原理计算方法，分析压强为0～100 GPa的V2B3稳定性、物理性质。电子交换相关函数用近似一般梯度(GGA)形式，价电子波函数用赝势(PAW)法处理。计算了弹性模量、切变模量、电荷密度、态密度、能带结构和压强间的变化关系。结果表明：常压下V2B3为正交结构，随压力增加，稳定性增加，未发生相变；常压下维氏硬度高达39.4 GPa，随压力增加，硬度提高，是一种潜在的超硬材料；高压下V2B3具有金属性，是脆性材料。计算与试验结果吻合，为超硬材料的进一步研究提供理论指导。

• 单位
  机电工程学院; 大同大学