Электронное строение кристаллического нитрида урана: ЛКАО расчеты методом функционала плотности
Эварестов Р.А., Панин А.И., Лосев М.В.
Санкт-Петербургский государственный университет
Ключевые слова: кристаллические структуры, метод функционала плотности, ЛКАО расчеты, релятивистские псевдопотенциалы, нитрид урана
Страницы: 132-141
Аннотация
Представлены и обсуждаются результаты впервые проведенных в базисе ЛКАО расчетов электронной структуры кристаллического нитрида урана. Использован метод функционала плотности с обменно-корреляционным потенциалом PW91 и различным выбором релятивистских потенциалов остова для атома урана. Рассчитанная энергия атомизации кристалла удовлетворительно согласуется с данными эксперимента и расчетов в базисе плоских волн. Показано, что химическая связь в кристаллическом нитриде урана имеет металло-ковалентный характер. Металлическая компонента связи обусловлена локализованными на атоме урана 5f-электронами с энергиями вблизи уровня Ферми и дна зоны проводимости. Ковалентная компонента химической связи определяется перекрыванием валентных 6d- и 7s-орбиталей атома урана с 2p-орбиталями атома азота. Показано, что включение 5f-электронов в остов атома урана вносит относительно небольшие изменения в рассчитанные энергию связи и распределение электронной плотности.
|
