贵金属Cu、Ag、Au的电子结构和物理性质
陶辉锦 谢佑卿 彭红建 余方新 李晓波 聂耀庄 刘锐锋
(中南大学 材料科学与工程学院, 长沙 410083)
摘 要: 由纯金属单原子理论(OA)确定了面心立方结构(FCC)贵金属Cu、Ag、Au的电子结构依次为[Ar](3dn)5.58(3dc)4.21(4sc)0.23(4sf)0.98、 Kr](4dn)4.87(4dc)4.56(5sc)0.66(5sf)0.91、Xe](5dn)4.20(5dc)4.90(6sc)1.57(6sf)0.33, 并确定了Cu、Ag、Au的密排六方结构(HCP)和体心立方结构(BCC)两种初态特征晶体和初态液体的电子结构。 根据自然态的电子结构定性解释了熔点、 拉伸强度、 维氏硬度、 体弹性模量、电导和热导率物理性质差异与电子结构的关系, 定量计算了晶格常数、 结合能、 势能曲线及线热膨胀系数随温度的变化。根据非自然态的电子结构, 定性解释了晶体结构BCC和HCP的关系。
