Механизмы фазовых переходов в полиморфах Al2SiO5

Самцевич А. И., Оганов А. Р.

Записки РМО. 2021. Т. 150. № 5. С.79-91

https://doi.org/10.31857/S0869605521050051

Полный текст доступен

Язык: Английский

Аннотация

В природе Al2SiO5 существует в виде трех полиморфов: кианита, андалузита и силлиманита, которые часто сосуществуют в одной и той же породе. В этой работе мы подробно изучили механизмы структурных фазовых переходов между всеми тремя фазами Al2SiO5 – кианит-андалузитом, андалузит-силлиманитом и кианит-силлиманитом при давлениях 0 и 10 ГПа. Пути фазового перехода с наименьшими энергетическими барьерами найдены путем построения ряда наиболее геометрически выгодных путей и их оптимизации с помощью метода упругой ленты с варьируемой ячейкой (VCNEB). В результате мы получаем представление о природе структурных изменений между полиморфами Al2SiO5, сосуществовании фаз друг с другом и путях превращения.

Ключевые слова: полиморфы Al2SiO5, механизмы фазовых переходов, теория функционала плотности