VŠIANSKÁ, Monika, Martin FRIAK a Mojmír ŠOB. A critical comparative review of generalized gradient approximation: the ground state of Fe3Al as a test case. MODELLING AND SIMULATION IN MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING. BRISTOL: IOP PUBLISHING LTD, 2023, roč. 31, č. 8, s. 085022-85045. ISSN 0965-0393. Dostupné z: https://dx.doi.org/10.1088/1361-651X/ad084c.
Další formáty:   BibTeX LaTeX RIS
Základní údaje
Originální název A critical comparative review of generalized gradient approximation: the ground state of Fe3Al as a test case
Autoři VŠIANSKÁ, Monika (203 Česká republika, domácí), Martin FRIAK a Mojmír ŠOB (203 Česká republika, garant, domácí).
Vydání MODELLING AND SIMULATION IN MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING, BRISTOL, IOP PUBLISHING LTD, 2023, 0965-0393.
Další údaje
Originální jazyk angličtina
Typ výsledku Článek v odborném periodiku
Obor 10403 Physical chemistry
Stát vydavatele Velká Británie a Severní Irsko
Utajení není předmětem státního či obchodního tajemství
WWW URL
Impakt faktor Impact factor: 1.800 v roce 2022
Kód RIV RIV/00216224:14310/23:00132487
Organizační jednotka Přírodovědecká fakulta
Doi http://dx.doi.org/10.1088/1361-651X/ad084c
UT WoS 001104977200001
Klíčová slova anglicky electronic structure; intermetallic compounds; generalized-gradient approximation; ground-state crystal structure; metaGGA
Štítky rivok
Příznaky Mezinárodní význam, Recenzováno
Změnil Změnila: Mgr. Pavla Foltynová, Ph.D., učo 106624. Změněno: 18. 1. 2024 13:10.
Anotace
Quantum-mechanical calculations have become an indispensable tool for computational materials science due to their unprecedented versatility and reliability. Focusing specifically on the Density Functional Theory (DFT), the reliability of its numerous implementations was tested and verified mostly for pure elements. An extensive testing of binaries, ternaries and more-component phases is still rather rare due to a vast configurational space that is nearly infinite already for binaries. Importantly, there are well known cases of theoretical predictions contradicting experiments. In this paper, we analyze the failure of theory to reproduce correctly the ground state of the Fe3Al inter metallic compound. Namely, most exchange-correlation (xc) energies within the generalized gradient approximation (GGA) predict this material in the L1(2) structure instead of the experimentally found D0(3) structure. We test the performance of 36 combinations of 6 different GGA parametrizations and 6 different Fe and Al potentials. These combinations are evaluated employing a multi-dimensional multi-criteria descriptor {triangle E, a, {mu (Fe)}, {C-ij}} consisting of fundamental thermodynamic properties (energy difference triangle E between the D0(3) and L1(2) structures), a structural aspect (lattice parameter a), electronic structure related magnetic properties (local magnetic moments of Fe atoms {mu (Fe)}) and elastic properties (a complete set of second-order elastic constants {C-ij}). Considering the thermodynamic stability as the most critical aspect, we identify the Perdew-Wang (1991) GGA xc-functional parametrization as the optimum for describing the electronic structure of the Fe3Al compound.
Návaznosti
LM2018140, projekt VaVNázev: e-Infrastruktura CZ (Akronym: e-INFRA CZ)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, e-Infrastruktura CZ
90140, velká výzkumná infrastrukturaNázev: e-INFRA CZ
VytisknoutZobrazeno: 23. 6. 2024 20:39