[发明专利]一种重构型固态相变路径的预测方法

权利要求书

1.一种重构型固态相变路径的预测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：通过ToposPro软件识别初始相和生成相的拓扑类型，并确定它们的拓扑性质；

步骤2：从反应相的拓扑网络出发，根据约束条件选中特定配位层、选定节点数，并添加新的边(键)生成上级网络；其中约束条件为：

(1)不从较远的配位层添加新的连通边，即选中的配位层数小于等于3；

(2)只生成独立节点数小于等于3的过渡拓扑网络；

步骤3：选择具有特定配位数(特定配位数指：保证该上级网为初始拓扑网络的最低上级网)的上级网，在这些上级网中，断开一定数量的连通边借以生成下级网；

步骤4：选择与生成相具有相同配位数的下级网，进而搜寻与生成相拓扑类型相同的下级网。产生这种下级网的上级网即为初始相和生成相的公共上级网；

步骤5：用所发现的公共上级网络构建初始相和生成相之间的相变路径；

步骤6：比较这些可能的相变路径的成键难度、拓扑性质变化和对称性变化，找到最可能的相变路径。

2.如权利要求1所述的一种重构型固态相变路径的预测方法，其特征在于，所述初始相为金刚石(dia)，生成相为朗斯代尔石(lon)。最佳相变路径为：

3.如权利要求1所述的一种重构型固态相变路径的预测方法，其特征在于，所述其他可能相变路径分别为：

①

②

③

④

4.如权利要求1所述的一种重构型固态相变路径的预测方法，其特征在于：

与最佳相变路径相比，这四条路径的缺点如下：

1)①、②、③这三条路径与最佳相变路径相比成键位置一样，但①、②、③这三条路径的成键数量比最佳相变路径的成键数量多；

2)①、②、③这三条路径的拓扑性质变化比最佳路径的拓扑性质变化大；

3)④这条路径的对称性变化大于最佳路径的对称性变化。

5.如权利要求1所述的一种重构型固态相变路径的预测方法，其特征在于：所述成键难度是通过成键位置和成键数量来共同决定：从越远的配位层形成新键合，成键位置越远，即成键难度越大；公共上级网的节点数越多，成键数量越少，即成键难度越小。

6.如权利要求1所述的一种重构型固态相变路径的预测方法，其特征在于：所述拓扑性质变化是指：高节点最低公共上级网到反应相(或生成相)的拓扑性质变化小于低节点最低公共上级网到反应相(或生成相)的拓扑性质变化。拓扑性质变化程度越小相变越容易。

7.如权利要求1所述的一种重构型固态相变路径的预测方法，其特征在于：所述对称性变化是指：公共上级网对应的空间群到反应相(或生成相)对应的空间群变化情况；对称性变化越小相变越容易。