Первопринципное моделирование особенностей электронной структуры композита TiC–TiB$_2$
И. В. Плющай$^{1}$, Т. В. Горкавенко$^{1}$, Т. Л. Цареградская$^{1}$, А. И. Плющай$^{2}$, А. А. Каленик$^{1}$
$^{1}$Киевский национальный университет имени Тараса Шевченко, ул. Владимирская, 60, 01033 Киев, Украина
$^{2}$Институт металлофизики им. Г. В. Курдюмова НАН Украины, бульв. Академика Вернадского, 36, 03142 Киев, Украина
Получена: 27.07.2021. Скачать: PDF
Методом функционала плотности в обобщённом градиентном приближении с помощью пакета программ ABINIT проведено моделирование электронных и упругих свойств систем, составляющих композит TiC–TiB$_2$. Выполнен анализ электронных спектров диборида титана, карбида титана и построенной суперячейки композита TiC–TiB$_2$. Установлено, что основной особенностью электронной структуры исследованных систем является расположение уровня Ферми в локальном минимуме энергетической зависимости плотности электронных состояний, который формируется преимущественно 3$d$-электронными состояниями атомов титана. Показано, что незначительная диффузия атомов углерода и бора в композите TiC–TiB$_2$ не приводит к кардинальным изменениям электронной структуры композита. Рассчитанный модуль всестороннего сжатия суперячейки композита TiC–TiB$_2$ практически не отличается от такового для TiB$_2$.
Ключевые слова: диборид титана, карбид титана, композит, электронный спектр, упругие свойства.
URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v43/i09/1257.html
PACS: 31.15.es, 62.20.de, 71.15.Mb, 71.20.Ps, 81.05.Je, 81.05.Mh