Stability and optical properties of plutonium monoxide from first-principle calculation.
Stability and optical properties of plutonium monoxide from first-principle calculation.
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第一性原理计算一氧化钚的稳定性和光学性质
DOI：
10.1038/s41598-017-12428-x
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发表时间：
2017-09-22
影响因子：
4.6
通讯作者：
Ao B
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Qiu R;Zhang Y;Ao B
关于浓缩一氧化钚（PuO）存在的问题的解决长期以来一直受到缺乏热化学数据的阻碍。本文通过第一性原理计算研究了反应Pu 2 O3 + Pu → 3 PuO，发现PuO在常压下是不稳定的。我们还发现压力可以通过加强Pu-5 f/6d和O-2 p之间的杂化来稳定PuO。此外，NaCl型PuO的动力学稳定性通过声子计算得到了验证。光学性能，如反射率也预测金属PuO的检测。
The resolution of questions about the existence of condensed plutonium monoxide (PuO) has long been hindered by lack of thermochemical data. Here we perform first-principles calculation to investigate the reaction Pu2O3 + Pu → 3 PuO and find that PuO is thermodynamically unstable under ambient pressure. We also find that pressure could stabilize PuO by strengthening the hybridization between Pu-5f/6d and O-2p states. Moreover, the dynamical stability of NaCl-type PuO is verified by the phonon calculation. Optical properties such as reflectivity are also predicted for the detection of metallic PuO.
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