第４１卷第５期原子与分子物理学报Ｖｏｌ.４１Ｎｏ.５２０２４年１０月ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＡＴＯＭＩＣＡＮＤＭＯＬＥＣＵＬＡＲＰＨＹＳＩＣＳＯｃｔ.２０２４J.At.Mol.Phys.,2024,41:056007(9pp)056007￣Ｏｓ１－ｘＲｅｘＢ４固溶体系的结构、力学和电子性质的第一性原理研究李慧敏ꎬ黄毅ꎬ苗峰ꎬ徐敏(西南民族大学电子信息学院国家民委重点实验室ꎬ成都６１００４１)摘要:利用第一性原理的计算方法ꎬ在维也纳从头计算模拟包(ＶＡＳＰ)中计算了三种比例Ｒｅ原子掺杂ＯｓＢ４的结构特征及稳定性、电子性质及力学性能将Ｐ４２/ｎｍｃ相ＯｓＢ４中的Ｏｓ元素进行Ｒｅ元素的替代掺杂ꎬ并构建出Ｏｓ１－ｘＲｅｘＢ４(ｘ＝０ꎬ００６２５ꎬ０１２５ꎬ０２５)固溶体系的结构模型结果表明:随Ｒｅ含量的增高Ｏｓ１－ｘＲｅｘＢ４的晶格常数和体积会略微增大ꎬ在ｘ高于０２５后发生结构畸变ꎻ且Ｐ４２/ｎｍｃ－Ｏｓ１－ｘＲｅｘＢ４(ｘ＝０ꎬ００６２５ꎬ０１２５)的结构和热力学稳定ꎻ态密度主要来源于Ｏｓ的５ｄ电子和Ｂ的２ｓ和２ｐ电子ꎬ而Ｒｅ原子的５ｄ轨道电子对价带和导带态密度也均有贡献ꎬ并且随其含量的增高态密度峰值也增大ꎻＢ－Ｂ键和Ｂ－Ｏｓ键具有强共价相互作用是其具有较高的体积和剪切模量的主要原因随着Ｒｅ元素的浓度增加ꎬ结构的导电性和延展性有一定程度的增大关键词:ＯｓＢ４ꎻ第一性原理ꎻ掺杂ꎻ弹性常数ꎻ电子特性中图分类号:Ｏ６４文献标识码:ＡＤＯＩ:10.19855/j.1000￣0364.2024.056007Ｆｉｒｓｔ￣ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｓｏｆｓｔｒｕｃｔｕｒａｌꎬｍｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＯｓ１－ｘＲｅｘＢ４ｓｏｌｉｄｓｏｌｕｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｓＬＩＨｕｉ￣ＭｉｎꎬＨＵＡＮＧＹｉꎬＭＩＡＯＦｅｎｇꎬＸＵＭｉｎ(ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＳｔａｔｅＥｔｈｎｉｃＡｆｆａｉｒｓＣｏｍｍｉｓｓｉｏｎꎬＳｃｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇꎬＳｏｕｔｈｗｅｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｆｏｒＮａｔｉｏｎａｌｉｔｉｅｓꎬＣｈｅｎｇｄｕꎬ６１００４１ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:ＴｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｓｔａｂｉｌｉｔｙꎬｍｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｔｈｒｅｅｔｙｐｅｓｏｆＲｅ－ｄｏｐｅｄＯｓＢ４ｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅ...
