J 2018

An ab initio study of mechanical and dynamical stability of MoSi2

FRIÁK, Martin; D. HOLEC a Mojmír ŠOB

Základní údaje

Originální název

An ab initio study of mechanical and dynamical stability of MoSi2

Autoři

FRIÁK, Martin (203 Česká republika, domácí); D. HOLEC (40 Rakousko) a Mojmír ŠOB (203 Česká republika, garant, domácí)

Vydání

Journal of Alloys and Compounds, Švýcarsko, Elsevier, 2018, 0925-8388

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10403 Physical chemistry

Stát vydavatele

Švýcarsko

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 4.175

Kód RIV

RIV/00216224:14310/18:00106459

Organizační jednotka

Přírodovědecká fakulta

UT WoS

000429170300087

EID Scopus

2-s2.0-85042911985

Klíčová slova anglicky

Transition-metal silicides; Ab initio calculations; theoretical strength; structural stability; phonon spectra; semi-metal to metal transition

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 23. 4. 2024 14:16, Mgr. Michal Petr

Anotace

V originále

We present a quantum-mechanical study of changes in the electronic structure, total energy, elastic properties, phonon spectra and structure of molybdenum disilicide (MoSi2) with tetragonal C11(b) structure due to uniaxial strains along the [001] direction, biaxial (epitaxial) loads within the (001) plane as well as triaxial (volumetric) strains/stresses. Total energies and optimized structural parameters are computed by the Vienna Ab initio Simulation Package (VASP) using the local density approximation (LDA). When simulating extreme loading conditions that may be relevant for highly-strained regions we predict a semi-metal to metal phase transition that is connected with the onset of mechanical instability for higher values of triaxial loads as well as many other multi-axial loading conditions. The instability is assessed by both rigorous Born-Huang's criteria connected with elastic stiffness coefficients as well as by phonon spectra computed for all three straining modes. The values of theoretical tensile strength of MoSi2 for uniaxial, biaxial and triaxial loading corresponding to the first phonon instability amount to 30, 41 and 35 GPa, respectively. We show that the semi-metal to metal transition is connected with the softening of acoustic phonons at the G point rather than with the instability of other phonon modes. (C) 2018 Elsevier B.V. All rights reserved.

Návaznosti

LM2015085, projekt VaV
Název: CERIT Scientific Cloud (Akronym: CERIT-SC)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, CERIT Scientific Cloud
LQ1601, projekt VaV
Název: CEITEC 2020 (Akronym: CEITEC2020)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, CEITEC 2020