BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

Nguyễn Thu Giang

MÔ PHỎNG CẤU TRÚC VÀ CƠ TÍNH CỦA
HỆ ÔXIT Al2O3, GeO2, SiO2

Ngành: Vật lý kỹ thuật
Mã số: 9520401

TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ VẬT LÝ KỸ THUẬT

Hà Nội - 2019


Công trình được hoàn thành tại:
Trường Đại học Bách khoa Hà Nội

Người hướng dẫn khoa học: PGS. TS. Lê Văn Vinh
TS. Nguyễn Thu Nhàn

Phản biện 1:
Phản biện 2:
Phản biện 3:

Luận án được bảo vệ trước Hội đồng đánh giá luận án tiến sĩ
cấp Trường họp tại Trường Đại học Bách khoa Hà Nội

Vào hồi …….. giờ, ngày ….. tháng ….. năm ………


vật liệu trên như hiện tượng tách đỉnh hay sự xuất hiện đỉnh phụ cũng
chưa có sự giải thích thỏa đáng. Mặt khác, cấu trúc trật tự của các
nguyên tử O trong quá trình chuyển pha dưới tác dụng của áp suất vẫn
chưa được xác định. Hơn nữa, hiện nay, số lượng công trình nghiên
cứu trong nước về tính chất cơ của các vật liệu này, cũng như liên hệ
1


giữa cấu trúc và cơ tính dưới ảnh hưởng của áp suất nén còn rất hạn
chế. Tính xốp của các vật liệu có ảnh hưởng đến đặc tính cơ học như
thế nào? Ảnh hưởng của các quả cầu lỗ hổng và sự tụ tập của chúng
cũng như sự phá vỡ các cấu trúc đơn vị lên phân bố ứng suất và ứng
xử biến dạng của vật liệu trong quá trình biến dạng vẫn còn nhiều vấn
đề cần làm rõ hơn. Xuất phát từ những lý do này, chúng tôi quyết định
chọn đề tài luận án “Mô phỏng cấu trúc và cơ tính của hệ ôxit Al2O3,
GeO2, SiO2 ”.
1. Mục đích, đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu của luận án là các hệ ôxit Al2O3 ở pha
vô định hình (VĐH), SiO2 và GeO2 ở pha thủy tinh. Luận án tập trung
nghiên cứu các vấn đề sau:
 Ảnh hưởng của áp suất nén lên sự thay đổi cấu trúc và phân
bố các quả cầu lỗ hổng trong các hệ Al2O3 VĐH, SiO2 và GeO2
thủy tinh.
 Sự phụ thuộc vào áp suất nén của tính chất cơ của các hệ.
 Ảnh hưởng của quá trình biến dạng đơn trục lên cấu trúc và
phân bố các quả cầu lỗ hổng của hệ SiO2 thủy tinh.
2. Phương pháp nghiên cứu
 Phương pháp mô phỏng động lực học phân tử (ĐLHPT).
 Các phương pháp phân tích cấu trúc: Hàm phân bố xuyên tâm
(PBXT), phân bố góc liên kết, số phối trí, phân bố quả cầu lỗ

hệ.
 Luận án phân tích chi tiết sự thay đổi cấu trúc của hệ SiO2 thủy
tinh trong quá trình biến dạng nhằm làm rõ cơ chế biến dạng của hệ
vật liệu SiO2 thủy tinh.
 Luận án lần đầu tiên tìm ra vai trò của các quả cầu lỗ hổng Ovoid (quả cầu tiếp xúc với các nguyên tử O) trong quá trình biến dạng.
Các quả cầu lỗ hổng O-void đóng vai trò là các quả cầu lỗ hổng lớn
gây ra sự co cụm và hình thành vùng tới hạn, dẫn đến quá trình biến
3


dạng đứt gãy trong vật liệu SiO2 thủy tinh.
6. Cấu trúc của luận án
Ngoài phần mở đầu, kết luận và danh mục tài liệu tham khảo,
luận án được chia thành 4 chương:
Chương 1: Tổng quan (Trình bày về cấu trúc và cơ tính của ba
hệ ôxít hai nguyên Al2O3, GeO2 và SiO2)
Chương 2: Phương pháp tính toán (Trình bày cách xây dựng
mô hình động lực học phân tử của ba hệ ôxit Al2O3, GeO2 và SiO2; Các
phương pháp phân tích cấu trúc và phương pháp mô phỏng biến dạng)
Chương 3: Ảnh hưởng của áp suất lên cấu trúc của các hệ ôxit
Al2O3 VĐH, GeO2 và SiO2 thủy tinh (Trình bày về sự thay đổi cấu trúc
và phân bố các quả cầu lỗ hổng của các hệ ôxit Al2O3, GeO2 và SiO2
dưới ảnh hưởng của áp suất nén (mật độ). Giải thích hiện tượng tách
đỉnh trong hàm PBXT cặp Si-Si cùng sự xuất hiện đỉnh thứ hai trong
hàm PBXT O-O của hệ GeO2 và SiO2 thủy tinh. Nhận diện được trật
tự cấu trúc hcp và fcc của một số nguyên tử O khi bị nén)
Chương 4: Cơ tính của các hệ ôxit Al2O3 VĐH, GeO2 và SiO2
thủy tinh (Tìm đặc trưng cơ học (mô đun I-âng) của các vật liệu Al2O3,
GeO2 và SiO2 và sự phụ thuộc của nó vào áp suất nén (mật độ). Phân
tích chi tiết sự biến đổi cấu trúc của hệ SiO2 thủy tinh dưới tác dụng

bằng cách chia sẻ một nguyên tử O chung (liên kết chung góc) với góc
giữa các tứ diện khoảng 1250 [7]. Dưới tác dụng của áp suất nén, xảy
ra quá trình chuyển pha từ cấu trúc tứ diện sang cấu trúc bát diện ở
trạng thái lỏng [14,15] và VĐH [15] trong khoảng mật độ từ 3,6 g.cm3
đến 4,5 g.cm-3.
Dưới tác dụng của áp suất nén, cấu trúc địa phương của Al2O3
VĐH hay lỏng thay đổi đáng kể, thể hiện ở sự thay đổi độ dài liên kết
và góc liên kết. Độ dài Al-O tăng theo áp suất [8] trong khi đó khoảng
cách Al-Al và O-O lại giảm [8,10]. Sự thay đổi khoảng cách Al-O chủ
yếu do sự chuyển đổi cấu trúc từ AlO4 sang AlO6. Các công trình [8,10]
tìm đều thấy sự xuất hiện của một đỉnh phụ trong hàm PBXT cặp gOO. Điều này chứng tỏ các nguyên tử O sắp xếp có trật tự hơn khi nén.
Tuy nhiên các tác giả vẫn chưa có sự giải thích rõ ràng và cũng chưa
tìm ra trật tự mới này của các nguyên tử O khi nén. Các nghiên cứu
cũng chỉ ra khi mật độ tăng, hệ Al2O3 VĐH hay lỏng thay đổi từ cấu
trúc mạng tứ diện với liên kết chung góc chủ yếu sang cấu trúc mạng
bát diện với sự xuất hiện của liên kết chung cạnh và chung mặt. Sự phụ
6


thuộc vào áp suất nén của tỉ phần các liên kết chung góc, chung cạnh
và chung mặt trong Al2O3 hệ lỏng cũng được khảo sát trong công trình
[13]. Tuy nhiên, tác giả chỉ tính trong các liên kết giữa các ĐVCT AlO4
và AlO5.
Vì những lý do trên mà trong Luận án, chúng tôi khảo sát ảnh
hưởng của áp suất nén lên cấu trúc của Al2O3 VĐH. Trong đó, sự thay
đổi cấu trúc và độ dài liên kết trong các đa diện được phân tích chi tiết.
Ngoài ra, cấu trúc trật tự mới của các nguyên tử O trong quá trình nén
cũng được nhận diện. Phân bố các liên kết O cầu giữa tất cả các ĐVCT
cũng được tính toán ở đây.
1.1.2. Hệ SiO2 và hệ GeO2

0,05Å [29]. Khi áp suất nén tăng lên, cấu trúc mạng tứ diện TO4
chuyển dần sang cấu trúc mạng bát diện TO6 thông qua trạng thái trung
gian chứa các đơn vị TO5. Tuy nhiên, GeO2 xảy ra chuyển pha từ cấu
trúc tứ diện sang cấu trúc bát diện ở áp suất thấp hơn nhiều so với SiO2.
Cơ chế chuyển pha trong trạng thái lỏng hay thủy tinh của SiO2 và
GeO2 vẫn chưa thống nhất [25]. Áp suất nén có ảnh hưởng mạnh lên
cấu trúc của hai hệ GeO2 và SiO2 lỏng và VĐH [37-44], thể hiện ở sự
thay đổi độ dài liên kết và góc liên kết. Nhiều công trình thực nghiệm
và mô phỏng đều xác nhận hiện tượng đỉnh của hàm phân bố xuyên
tâm ứng với liên kết Ge-Ge hay Si-Si bị tách thành 2 đỉnh
[22,27,42,46,48,49] khi bị nén ở áp suất cao. Tác giả [49] giải thích
hiện tượng tách đỉnh trong GeO2 lỏng là do liên kết chung cạnh và
chung mặt tuy nhiên hiện tượng tương tự ở pha thủy tinh GeO2 và SiO2
vẫn chưa có sự giải thích rõ ràng. Ngoài ra, một số công trình tìm thấy
sự xuất hiện của đỉnh phụ trong hàm PBXT cặp gO-O(r) trong SiO2 [66]
và GeO2 [47-49] tương tự như với vật liệu Al2O3 khi bị nén ở áp suất
cao. Sự xuất hiện của đỉnh mới này chứng tỏ có sự thay đổi đáng kể
trật tự tầm trung trong vật liệu. Ở silica thủy tinh mật độ cao, số phối
trí Si-Si tăng đến 10 và số phối trí O-O tăng đến 12 [48], dẫn đến một
vài đám nguyên tử O sắp xếp trong mạng hcp giống các vị trí của các
nguyên tử O trong cấu trúc stishovite. Cho đến nay chưa có nghiên cứu
8


nào xác định cấu trúc có trật tự của các nguyên tử O trong các vật liệu
thủy tinh này khi được nén đến áp suất cao, cũng như chưa có lý giải
cho sự xuất hiện của đỉnh mới trong hàm PBXT gO-O(r). Hơn nữa,
những quả cầu lỗ hổng ở các pha khác nhau của SiO2 và GeO2 thủy
tinh đã được nghiên cứu trong các công trình trước đây [51,52] nhưng
phân bố các quả cầu lỗ hổng trong mỗi đơn vị cấu trúc chưa được phân

quả thực nghiệm và tính toán nghiên cứu ảnh hưởng của áp suất nén
lên tính chất cơ học của GeO2 thủy tinh.
1.2.3. Hệ SiO2

Ứng xử cơ tính của silica thủy tinh phụ thuộc vào cấu trúc
mạng trong đó đơn vị cấu trúc SiO4 thể hiện tính chất giòn, trong khi
đó vật liệu ở mật độ lớn hơn gồm các đơn vị cấu trúc SiO4, SiO5 và
SiO6 lại thể hiện tính chất dẻo, được cho bởi sự khuyết tật số phối trí 5
[67]. Tính giòn của thủy tinh SiO2 đã được nghiên cứu bằng cả thực
nghiệm [71,72] và mô phỏng ĐLHPT [67,69,70]. Các nghiên cứu này
đều chỉ ra sự tồn tại của dòng chảy dẻo (plastic flow) trước khi xảy ra
sự nứt gãy (fracture) ở bề mặt tự do. Trong đó, quá trình lan truyền đứt
gãy xảy ra thông qua sự phát triển và kết cụm của những lỗ hổng kích
thước nano [69,71]. Tuy nhiện, vẫn còn một số vấn đề về sự nứt gãy
(fracture) của vật liệu thủy tinh còn chưa được làm rõ. Ở cấp độ
nguyên tử, mô phỏng ĐLHPT có lợi thế khi kiểm tra sự hình thành cấu
trúc dưới biến dạng đơn trục [75,76]. Bản chất của những cơ chế ở cấp
độ nguyên tử được đặc trưng bởi sự đứt gãy liên kết, sự thay đổi kích
thước vòng và sự lớn lên của các quả cầu lỗ hổng chứng tỏ ứng xử dị
thường xảy ra ở thủy tinh SiO2. Những quả cầu lỗ hổng lớn nhất đóng
vai trò quan trọng vì chúng làm cho sự hình thành các liên kết chung
cạnh giữa các đơn vị SiO4 xảy ra nhanh hơn, trong đó sự sắp xếp lại
các nguyên tử quanh quả cầu lỗ hổng lớn nhất dẫn đến sự hình thành
vùng tới hạn [75]. Mặt khác, công trình mô phỏng ĐLHPT nghiên cứu
biến dạng cắt và sự tan rã của các quả cầu lỗ hổng trong SiO2 thủy tinh
chứng tỏ cơ chế biến dạng cắt ảnh hưởng bởi các quả cầu lỗ hổng, sự
phá hủy và dòng chảy dẻo trong SiO2 có liên quan đến sự đứt gãy liên
kết và sự di chuyển của số phối trí SiO3 và liên kết O không cầu trong
các vòng -Si-O-Si-O-[69]. Các công trình lý thuyết và thực nghiệm
đều khẳng định vai trò của các quả cầu lỗ hổng lớn trong quá trình biến

là biến dạng đơn trục.
11


CHƯƠNG 3
ẢNH HƯỞNG CỦA ÁP SUẤT LÊN CẤU TRÚC
CỦA HỆ Ô-XÍT HAI NGUYÊN
3.1. Ảnh hưởng của áp suất lên cấu trúc.
Cấu trúc của các hệ vật liệu chịu ảnh hưởng mạnh của áp suất
nén (mật độ). Sự thay đổi cấu trúc của các hệ được phản ánh qua sự
biến đổi của các hàm PBXT cặp. Khi áp suất nén tăng lên, vị trí đỉnh
của các hàm PBXT cặp gT-O(r) cho biết độ dài liên kết T-O (T là Al,
Ge, Si) đều dịch sang phải, ứng với sự tăng lên của khoảng cách trung
bình T-O. Trong khi đó, trong các hàm PBXT T-T và O-O, vị trí đỉnh
chính đều dịch sang trái, tương ứng với sự giảm của độ dài liên kết TT và O-O khi áp suất tăng. Ngoài ra, hàm PBXT O-O xuất hiện thêm
một đỉnh phụ khi nén ở áp suất cao với cả 3 loại vật liệu. Với vật liệu
GeO2 và SiO2, khi áp suất tăng, hàm PBXT T-T còn có hiện tượng tách
thành hai đỉnh. Sự thay đổi cấu trúc của các vật liệu này được phân
tích chi tiết qua sự chuyển đổi giữa các ĐVCT, sự thay đổi cấu trúc
hình học của các ĐVCT và các liên kết cầu giữa các ĐVCT.

10

-3

4.42 gcm

-3

4.14 gcm


2.58 gcm

2

-3

2.20 gcm
0
2

3

4

5

6

7

r(Å)

Hình 3.17b Hàm PBXT cặp gSi-Si(r) của SiO2 thủy tinh ở nhiệt
độ 300K và các mật độ khác nhau..

12


Các vật liệu bao gồm các ĐVCT cơ bản là TOx (x=4,5,6). Dưới

4
5

3.00

6

2.75
0

20

40

60

80

P (GPa)

Hình 3.3 Sự phụ thuộc của mật độ các ĐVCT AlO4, AlO5
và AlO6 vào áp suất nén.

Sự thay đổi cấu trúc hình học và kích thước của các đa diện
TOx được phân tích qua phân bố độ dài liên kết T-O và phân bố góc
liên kết O-T-O. Kết quả cho thấy, với vật liệu Al2O3 VĐH, cấu trúc
hình học của các đa diện hầu như không thay đổi nhưng bị co lại khi
nén. Với vật liệu GeO2 thủy tinh, tứ diện GeO4 bị biến dạng đồng thời
kích thước cũng giảm khi nén nhưng đa diện GeO5 và GeO6 chỉ bị co
13

hàm PBXT Si-Si không xuất hiện vai bên trái của đỉnh phụ như trong
GeO2. Vì vậy, các liên kết chung cạnh và chung mặt là nguyên nhân
của hiện tượng tách đỉnh của hàm PBXT Si-Si tương tự như kết quả
14


của công trình [48].
Bảng 3.9a. Phân bố (%) liên kết O cầu trong liên kết giữa các ĐVCT của
SiO2 thủy tinh ở các mật độ khác nhau. (1- liên kết góc, 2-liên kết cạnh, 3liên kết mặt. SiO4-5 là liên kết giữa ĐVCT SiO4 và SiO5).
Mật độ
(g.cm-3)
2,20

1
100

SiO4-4
2
0

3
0

1
0

SiO5-5
2
100



100

2,96

100

0

0

57,4

42,6

0

33,3

11,1

55,6

3,19

100

0

0


11,3

3,95

100

0

0

84,7

15,3

0

66,5

27,8

5,7

4,14

100

0

0


3,1

3
0

Bảng 3.9b
Mật độ
(g.cm-3)
2,20

SiO4-5
1
2
97,8
2,2

1
0

SiO4-6
2
0

3
0

1
0



1,4

0

95,4

4,6

0

56,5

43,5

0

3,19

99,2

0,8

0

97,7

2,3

0


0

0

97,9

2,1

0

78,7

21,1

0,2

4,42

100

0

0

97,6

2,4

0


-3

3,95 g.cm

-3

4,14 g.cm
2

-3

4,42 g.cm

0
2

3

4

r(Å)

5

6

7

Hình 3.25b Hàm PBXT cặp gO-O(r) của các nguyên tử O cầu

hơn các công trình trước đây [82,92]. Cụ thể, các quả cầu lỗ hổng trong
từng loại ĐVCT TOx(x=4,5,6) được tính toán cho cả 3 hệ vật liệu. Hầu
17


hết các quả cầu lỗ hổng lớn phân bố trong các đơn vị cấu trúc TO4, một
phần nhỏ quả cầu có bán kính tương đối lớn phân bố trong các đơn vị
cấu trúc TO5 và các quả cầu phân bố trong đơn vị cấu trúc TO6 đều có
kích thước nhỏ (bán kính dưới 1,0 Å). Các phân bố bán kính các quả
cầu lỗ hổng toàn phần hay trong mỗi loại ĐVCT đều có hình dạng gần
giống nhau và xu hướng thay đổi tương tự nhau theo áp suất. Các đỉnh
phân bố dần dịch sang trái, dần thu hẹp hơn và độ cao tăng dần khi áp
suất tăng. Ở mật độ thấp, các quả cầu lỗ hổng kết cụm với nhau tạo
thành đám các quả cầu lỗ hổng. Khi áp suất nén tăng, số lượng các quả
cầu lỗ hổng lớn giảm dần, ngược lại, số lượng quả cầu lỗ hổng nhỏ
tăng lên. Ngoài ra, với vật liệu GeO2 và SiO2, các quả cầu lỗ hổng có
lân cận là các nguyên tử O (gọi là O-void) cũng được phân tích. Các
quả cầu lỗ hổng có bán kính lớn nhất là các quả cầu O-void này. Khi
áp suất nén tăng lên, tổng thể tích các quả cầu lỗ hổng giảm dần, trong
khi đó, tổng thể tích của các quả cầu O-void hầu như không đổi.

CHƯƠNG 4
CƠ TÍNH CỦA CÁC HỆ ÔXIT Al2O3 VĐH, GeO2 VÀ SiO2
THỦY TINH
4.1. Cơ tính
20

 (GPa)

15


0.4

0.5



Hình 4.4 Đường cong ứng suất - biến dạng của ba
mẫu SiO2 thủy tinh ở nhiệt độ 300K

18


Đặc tính cơ học của các vật liệu như mô đun I-âng được nghiên
cứu bằng phương pháp biến dạng đơn trục. Các mẫu được kéo giãn với
tốc độ không đổi. Trong suốt quá trình biến dạng, ứng suất (σ) được
tính như là hàm của biến dạng đơn trục (ε). Với mỗi vật liệu, đường
cong ứng suất – biến dạng của các mẫu ở các mật độ khác nhau được
xác định. Đối với hai loại vật liệu Al2O3 VĐH và GeO2 thủy tinh,
đường cong ứng suất - biến dạng ở mọi mật độ (áp suất) đều thể hiện
hai vùng: biến dạng đàn hồi và biến dạng dẻo. Trong khi đó, với vật
liệu SiO2, hai mẫu ở mật độ cao cũng thể hiện tinh dẻo, tuy nhiên mẫu
ở mật độ thấp (2,35 g.cm-3) lại thể hiện tính giòn đặc trưng với sự xuất
hiện lan truyển đứt gãy ở độ biến dạng lớn. Mô đun đàn hồi I-âng được
xác định bằng độ dốc của đường cong ứng suất – biến dạng trong vùng
tuyến tính. Kết quả chỉ ra đại lượng này phụ thuộc mạnh vào áp suất
(mật độ). Khi áp suất nén (mật độ) càng cao thì mô đun I-âng càng lớn.
Các giá trị mô đun I-âng tìm được của các vật liệu tương đối phù hợp
với kết quả của các công trình mô phỏng và thực nghiệm khác. Ngoài
ra, với vật liệu Al2O3, mô đun I-âng của hệ được biểu diễn thông qua

-3

=3,59 g.cm

-3

=2,35 g.cm

=4,29 g.cm

-3

=3,59 g.cm

SiO6
-3

-3

1.74

=3,59 g.cm

1.79

-3

-3

=4,29 g.cm


0.1

0.2



0.3

0.4

0.5

0.0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

Hình 4.6 Độ dài liên kết trung bình Si-O trong các ĐVCT của ba
mẫu SiO2 dưới tác dụng của biến dạng đơn trục.

19


TØ phÇn

0.06

0.04

0.08

0.06

0.06
0.04

0.04
0.02

0.02

0.02
-3

=3,59 g.cm

-3

=4,29 g.cm
80

100


80

100

120

140

160

180

Hình 4.8 Phân bố góc liên kết Si-O-Si trong các mẫu SiO2 thủy tinh
ở các độ biến dạng khác nhau.

Liên kết giữa các đa diện được phân tích qua phân bố góc liên
kết Si-O-Si và phân bố các liên kết góc, cạnh, mặt trong ba mẫu. Đối
với phân bố góc Si-O-Si, ở vùng biến dạng đàn hồi và vùng biến dạng
dẻo, số lượng góc Si-O-Si lớn (lớn hơn 1450) tăng lên đáng kể trong
20


cả ba mẫu. Điều đó chứng tỏ, quá trình biến dạng làm cho độ dài liên
kết Si-Si bị kéo giãn. Bên cạnh đó, độ dài liên kết O-O cũng tăng theo
biến dạng do sự tăng kích thước của các đa diện. Riêng với mẫu mật
độ thấp (2,35 g.cm-3), trong quá trình lan truyền đứt gãy, đỉnh phân bố
Si-O-Si dần quay về gần với vị trí ở trạng thái ban đầu. Ngoài ra, có
một đỉnh nhỏ ở vị trí 980 ứng với sự tăng lên của đơn vị OSi3 trong quá
trình lan truyền đứt gãy. Phân bố liên kết góc, cạnh, mặt cũng được
tính giữa các đa diện ở các độ biến dạng khác nhau. Ở mật độ 2,35

quả cầu lỗ hổng tăng gần như tuyến tính theo sự biến dạng. Với mẫu
2,35 g.cm-3, khi quá trình lan truyền đứt gãy xảy ra, các kích thước của
các quả cầu lỗ hổng và tổng thể tích lỗ hổng có xu hướng giảm về gần
trạng thái ban đầu. Tuy nhiên, có một lượng đáng kể quả cầu lỗ hổng
lớn tồn tại trong mẫu đứt gãy. Các quả cầu lỗ hổng lớn O-void xuất
hiện trên bề mặt vùng đứt gãy nhiều hơn các quả cầu lớn Si3- và Si4void. Hầu hết các quả cầu lỗ hổng kết cụm lại thành một đám quả cầu
lỗ hổng mà chủ yếu là các quả cầu O-void. Vì vậy, các O-void là các
quả cầu lỗ hổng đóng vai trò chủ yếu trong sự phát triển và kết cụm
của các quả cầu lỗ hổng dẫn đến hình thành vùng thể tích tự do trong
quá trình lan truyền đứt gãy.
ε=0,1

ε=0,37

ε=0,2

Hình 4.14 Hình ảnh trực quan các quả cầu lỗ hổng lớn có bán kính lớn
hơn 2,0 Å trong mẫu SiO2 thủy tinh ở mật độ 2,35 g.cm-3 ( xanh đậm:
Si3-void, đỏ: Si4-void, hồng: Si34-void, xám: O-void)

22


KẾT LUẬN
Bằng phương pháp mô phỏng ĐLHPT, Luận án đã xây dựng được
các mô hình Al2O3 VĐH, GeO2 và SiO2 thủy tinh ở nhiệt độ 300K, và
áp suất từ 0 đến 90 GPa. Các đặc trưng cấu trúc và cơ tính của các mẫu
phù hợp với kết quả của các công trình mô phỏng và thực nghiệm khác.
Luận án đạt được những kết quả chính như sau:
1. Khi nén ở áp suất cao, trong ba loại vật liệu ôxit Al2O3 VĐH,