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作者：熊明姚;文杜林;苏欣;
单位：伊犁师范大学物理科学与技术学院;伊犁师范大学新疆凝聚态相变与微结构实验室;
摘要：采用基于密度泛函理论的平面波超软赝势方法对Cr N,Cr_3N_4Al,Cr_2N_4Al_2,Cr_2N,Cr_5N_3Al和Cr_4N_3Al_2的稳定性、弹性性能和电子结构进行了研究，同时考虑了化学势和竞争相的影响。计算结果表明，Al掺杂Cr N和Cr_2N都是可以稳定存在的，Al掺杂能够提高Cr N体系的刚度、塑性、硬度和德拜温度，而Al掺杂Cr_2N则降低了Cr_2N体系的刚度、塑性、硬度和德拜温度。其中，Cr_2N的硬度值大于Cr N,Cr N的硬度值随Al含量的增加而增加，这与实验结果相吻合。三维杨氏模量和各向异性指数结果表明，Al掺杂Cr N和Cr_2N的各向异性指数有所下降。态密度和泊松比分析表明，6种体系均存在一定的金属特性。差分电荷密度结果表明，由于Cr N和Cr_2N的结构不同，掺杂Al原子对Cr N和Cr_2N中Cr和N相互作用的影响是不同的。
关键词：第一性原理;;氮化铬;;结构稳定性;;弹性性能;;电子结构
基金资助：新疆维吾尔自治区重点实验室开放课题（2023D04074）;; 伊犁师范大学科研项目（22XKZZ21）资助
