Electronic, elastic, thermodynamic and vibrational properties of Li6BeZrF12: Insights from DFT-based computer simulation

Abstract

Strukturální, elektronické, elastické a tepelné vlastnosti tetragonálního kvartérního Li6BeZrF12 se počítají pomocí metody s plným potenciálem linearizované rozšířené rovinné vlny (FP-LAPW) implementované v kódu WIEN2K na základě teorie funkční hustoty (DFT) a generované aproximace gradientu (GGA). Tetragonální mřížkové konstanty (a a c) byly odhadnuty a porovnány s experimentálními výsledky. Studium struktury elektronového pásma a hustoty elektronové energie stavů této sloučeniny odhalilo, že Li6BeZrF12 je izolátor. Elastické parametry, např. Elastické konstanty monokrystalu, objemové, smykové a Youngovy moduly a Poissonův poměr se teoreticky počítají poprvé. Tepelné vlastnosti, včetně koeficientu tepelné roztažnosti, tepelné kapacity a teploty Debye, byly zkoumány pomocí kvaziharmonického modelu Debye. Pokud je nám známo, jedná se o první kvantitativní teoretickou predikci fyzikálních vlastností této kvartérní sloučeniny.