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相似文献
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1.
以面心立方金属钯为研究对象,基于第一性原理中的局域密度近似理论(LDA),计算了不同晶格长度下的原子间内聚能并得到其原子内聚能曲线.通过陈-莫比乌斯晶格反演势理论,得到了精确的反演对势曲线.采用不同势函数对该曲线拟合,通过对拟合效果的对比和分析,提出了全局精度较高的双指数型势函数.同时,分别采用第一性原理方法,原子嵌入势(EAM)方法和反演势数据计算了钯的声子谱.比较声子谱曲线发现,曲线的变化趋势是相似的,说明反演势可以合理的反应原子间相互作用.并且反演势方法所需的计算时间明显少于EAM势方法,说明反演势方法在计算量上有明显优势.最后,计算了金属钯的热膨胀系数,弹性模量和格林乃森常数等物理量.计算结果与实验数据基本符合,表明构建的钯的反演势是准确有效的.  相似文献   

2.
本文用密度泛函理论框架下的离散变分方法(DVM)研究了bccFe[100](001)刃型位错体系的电子结构,给出了结合能、原子间相互作用能以及电荷转移信息。结果表明:通过结合能的计算可确立用于电子结构研究的团簇平衡构型。此外,原子间相互作用能的计算以及差分电荷密度分析表明在位错芯的压缩区,沿滑移面的原子对之间的化学键较强,而垂直于滑移面的键较弱。反之在位错的膨胀区,沿滑移面的原子对之间的化学键较弱,而垂直于滑移面的键较强,预期与位错承受外力作用时的原子错动变化以及位错在晶体中的运动相关。  相似文献   

3.
采用密度泛函理论计算分别得到的铂和铑的晶格内聚能-最近原子距离曲线,而后基于晶格反演方法构建得到了铂和铑的晶格反演势。同时详细给出了FCC晶格的反演系数等的具体计算方法和算法。通过将铂和铑的晶格反演势与已有的相应势函数比较发现两者是基本相同的,这证明了构建的铂和铑反演势是有效的。  相似文献   

4.
用第一性原理密度泛函理论研究了CO在Pt(111)、Pt(100)面上的吸附行为,并对吸附体系的吸附热、C-O键和C-Pt键的键长、布居数分析、电子态密度进行了研究。经比较吸附能、化学键参数和CO布居数,发现在CO主要以C朝下的方式吸附在Pt位,C原子与Pt原子间发生了强烈的杂化作用。为防止铂CO中毒,一般可采用在燃料气中充入一定量的氧气,这些氧气与CO反应生成CO2。计算表明,CO2不会在Pt(111)与(100)上面吸附,从而表明生成的CO2不会阻挡CO与Pt的作用,不会降低Pt的催化效应。  相似文献   

5.
采用基于密度泛函理论(Density functional theory’DFT)的总体能量和平面波赝势方法,计算了LaNi5-xCox(x=0, 0.5)贮氢合金及其氢化物的晶体结构、电子结构和成键特性,获得了其总体能量、能带结构、态密度以及Mulliken布居值;计算结果表明:在LaNi5合金中,Ni2c与La原子间的相互作用大于Ni3g与La原子间的相互作用,Ni2c-Ni2c和Ni3g-Ni3g原子间存在明显的共价作用。合金中引入Co原子和H原子后,Ni2c-Ni2c和Ni3g-Ni3g相互作用明显减弱。H与Ni3g之间共价作用明显大于H与Ni2c间作用,即在四面体中引入H后,晶格膨胀导致Ni2c原子向外移动,使合金a轴膨胀大于c轴膨胀  相似文献   

6.
《贵金属》2017,(Z1)
以面心立方金属钯为研究对象,基于第一性原理中的局域密度近似理论(LDA),计算了不同晶格长度下的原子间内聚能并得到其原子内聚能曲线。通过陈-莫比乌斯晶格反演势理论,得到了精确的反演对势曲线。采用不同势函数对该曲线拟合,通过对拟合效果的对比和分析,提出了全局精度较高的双指数型势函数。同时,分别采用第一性原理方法,原子嵌入势(EAM)方法和反演势数据计算了钯的声子谱。比较声子谱曲线发现,曲线的变化趋势是相似的,说明反演势可以合理的反应原子间相互作用。并且反演势方法所需的计算时间明显少于EAM势方法,说明反演势方法在计算量上有明显优势。最后,计算了金属钯的热膨胀系数,弹性模量和格林乃森常数等物理量。计算结果与实验数据基本符合,表明构建的钯的反演势是准确有效的。  相似文献   

7.
基于密度泛函理论,采用第一性原理赝势平面波方法计算了不同压力下L12-Co3(Al,W)化合物的弹性性质与电子结构。计算得到零压力下的点阵常数a0与实验值和理论值相符,计算结果表明:在0~45 GPa压力范围内,L12-Co3(Al,W)化合物的弹性常数Cij(C11、C12、C44)与压力满足三阶多项式关系,体模量B、剪切模量G、本征塑性、断裂韧性随压力的增强而增加;通过引入总化学键重叠布局数,定量的计算了金属间化合物的共价键性能,结果显示压力的增加会不断增强L12-Co3(Al,W)化合物中的共价键强度;电荷差分密度分析表明,随着压力的增加,W原子得到电子,Al原子失去电子,Co-Co、Co-W原子间电荷密度明显增强,表现出更强的键合作用。  相似文献   

8.
采用基于密度泛函理论(DFT)的平面波赝势(PW-PP)方法,计算了ZrMnu2-xCo2(x=0,0.5,0.75)合金及氢化物的电子结构和生成焓.晶胞体积、生成焓的计算值随Co含量的变化趋势与实验测定结果一致.计算结果表明: Zr4d轨道在Fermi能级处的态密度,H-Zr(2)与H-Mn(6h)的相互作用强度是决定氢化物稳定性的主要因素;合金ZrMn2-xCox的晶胞体积与6h位置原子间相互作用随着Co含量的增加而变化,是影响合金平台氢压的重要因素.  相似文献   

9.
采用第一性原理方法,计算得到铑的内聚能曲线;基于陈氏晶格反演理论,将内聚能进行反演得到其晶格反演对势曲线;采用本文提出的双指数型势函数对反演对势曲线进行拟合,获得该函数的精确解析式。为了验证该对势函数的有效性,分别采用第一性原理方法、嵌入原子势方法以及反演对势方法,计算铑的声子谱,计算结果表明,反演对势可以有效地反映原子间相互作用。结合玻尔兹曼分布函数及势函数的解析式,利用自编程序计算得到在不同温度下铑的晶格振动平均位移的数值解,同时得到在室温条件下铑的线膨胀系数,体弹性模量和格林乃森常数等物理量,计算结果与实验数据基本符合,说明构建的铑的反演对势是准确有效的。  相似文献   

10.
一水硬铝石(α-AlOOH)及其(010)表面的密度泛函研究   总被引:2,自引:0,他引:2  
采用基于密度泛函-赝势的量子化学方法研究了一水硬铝石(α-AlOOH)晶体及其(010)表面的原子和电子结构.研究表明: GGA-PBE几何优化得到的晶体结构参数与实验测定数据相符; 通过体相原子间重叠布局分析确定了α-AlOOH(010)表面最容易解理的位置; 通过一系列测试计算选择原子层数为4, 真空层厚度为7.5的slab模型模拟α-AlOOH(010)表面, 结果表明表面原子发生弛豫, 且驰豫表面的表面能为0.491J/m2; 根据表面态密度分析、表面原子排布情况和前线轨道理论推测, 阴离子捕收剂很难与一水硬铝石(010)的表面Al原子间发生化学作用, 却容易与水硬铝石(010)的表面H原子相互作用.  相似文献   

11.
1 INTRODUCTIONPyrite (FeS2 )isatypical 3dtransitionmetalmaterial.Acomprehensivestudyofelectronicstruc tureofFeS2 ishelpfultounderstandingtheseriesofelectronicstructureoftransitionmetaldisulfideMS2(M =Fe ,Co ,Ni ,Cu ,Zn)withthepyritestructurebecauseoftheirwideran…  相似文献   

12.
用基于密度泛函理论的自洽离散变分方法研究了合金元素Mn对bcc Fe中[100](010)刃型位错上扭折的电子结构的影响,计算了格位能、原子间相互作用能、电荷密度及态密度等物理参量.计算结果表明:Mn引入扭折后,由于Mn原子的3d轨道与近邻Fe原子的3d之间的杂化,使Mn与近邻原子之间及基体原子之间的相互作用加强,阻碍扭折的侧向运动,即对位错运动起了较强的钉扎效应,导致固溶强化.  相似文献   

13.
黄铁矿、白铁矿和磁黄铁矿的电子结构及可浮性   总被引:1,自引:0,他引:1  
采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,计算黄铁矿、白铁矿和磁黄铁矿的电子结构,讨论这3种硫铁矿的电子结构与其可浮性之间的关系.计算结果表明:黄铁矿为直接带隙半导体,白铁矿为间接带隙半导体,而磁黄铁矿为导体.态密度分析结果表明,黄铁矿和白铁矿为低自旋态,而磁黄铁矿则为自旋-极化态.前线轨道计算表明:这3种硫铁矿被氧化由易到难的顺序为磁黄铁矿,白铁矿,黄铁矿;用黄药捕收的可浮性由强到弱的顺序为白铁矿,黄铁矿,磁黄铁矿.计算结果能够很好地解释这3种硫铁矿与氧气作用的难易程度以及用黄药捕收的可浮性顺序.  相似文献   

14.
Using the first-principle pseudopotential plane wave (PPW) method based on the density functional theory, structural optimization was conducted on various intermetallic compounds of the binary Mg-Nd alloy. With their ground-state energies obtained, the structural stabilities of these intermetallic compounds were studied in terms of formation heat and binding energy of the alloy. The results show that the absolute values of the binding energies of various intermetallic compounds increase with the increase of Nd content, among which the absolute value of the binding energy of MgNd is the greatest while that of Mg12Nd is the smallest. It is indicated that among all the intermetallic compounds formed in Mg-Nd, the structure of MgNd is the most stable while that of Mg12Nd is the most unstable. This result is consistent with the experiment data. The Mg12Nd phase does not exist in the phase diagram of Mg-Nd alloy. In addition, the densities of electronic state of these structures were calculated and an explanation was given in terms of the electronic structure.  相似文献   

15.
吕连灏  陈敬超  王鹏 《贵金属》2013,34(S1):61-67
采用基于密度泛函理论的第一性原理方法对铱、铜、硅、金的力学性质、电子结构等进行了计算分析。铱的塑性和非金属硅非常相似,和同为fcc结构的铜和金相差很大。计算了铱低指数晶面的派纳力和其电子密度分布,铱的电子结构复杂,存在各向异性,以致不同晶面派纳力差别很大,容易造成位错塞积。金和铜的电子云分布均匀,而铱和硅的电子云极化严重,这使得其塑性变形非常困难。  相似文献   

16.
The stability of the body- and face-centered cubic lattices corresponding to the α and γ phases of Fe, respectively, as well as the transformation of one phase to the other were investigated by atomistic simulations. Two interatomic potentials were used: the embedded atom method (EAM) potential of Meyer and Entel and the bond order potential (BOP) developed by Müller et al. The suitability of the potentials for investigating structural transformations in Fe was verified using nonequilibrium free energy calculations and molecular dynamics simulations. The results showed that the EAM potential is capable of describing the bcc → fcc and fcc → bcc transformations whereas no transformation was observed for the computationally more expensive BOP potential with the simulation set up used.  相似文献   

17.
The electronic structures of perovskite type structure, RBRh3 (R: Sc, Y and La) were studied by X-ray photoelectron spectroscopy and calculation with full potential linearized augmented plane wave (FLAPW) method. As the lattice constant of the crystals increases with the atomic number of R, it can be discussed how the bond length between boron and rhodium atoms effect on the bonding character. The valence band XPS profiles of the samples are well coincided with the calculated profiles. The calculated electron density maps of the valence bands indicate the following. The charge transfer directions are from R to rhodium atoms and from boron to rhodium atoms. The bonds of RRh and BRh atoms have also covalent character. The covalency of RRh bond increases with the order of the atomic number of R atoms. On the other hand, the covalent bond of BRh decreases with the order atomic number.  相似文献   

18.
采用基于DFT的第一性原理方法,研究Nb掺杂LiFePO4锂离子电池正极材料的电子结构,并进行能带结构、电子态密度、布居和差分电荷密度性质等分析。结果表明:Nb掺杂后体系结构稳定,带隙降低,由于Nbd轨道电子的作用,使费米面附近能带数增加,更有利于电子传递,使电子电导率增加,充放电速率提高;Li-O键键长明显变大,有利于Li离子的扩散。虽然掺杂量大,带隙下降多,但会影响Li离子的扩散,尤其是在Li位掺杂时。综合考虑掺杂量不需要太大。  相似文献   

19.
Within the framework of density functional theory, crystal structure parameters, physical properties, electronic structures and thermal stability of Mg2CoH5 complex hydride are comprehensively investigated. The optimized structural parameters including lattice constants, atomic positions and bond lengths are well close to the experimental data determined from X-ray and neutron powder diffraction. A detailed study on the energy band, density of states (DOS) and charge density distribution shows the orbital hybridization and bonding characteristics of the complex hydride. It is found that Mg2CoH5 is a semiconductor with a pseudo-gap of about 1.638 1 eV, and there is a mixed ionic-covalent bonding between Co and H in CoH5 complexes embedded in the matrix Mg2+ cations. The calculated formation enthalpy of Mg2CoH5 is in good agreement with the experimentally determined value.  相似文献   

20.
采用基于密度泛函理论的第一性原理赝势平面波方法,计算了Nb合金化前后Mg2Ni及其氢化物的能量与电子结构。合金生成焓分析表明:当Nb原子占据Mg(6i)位置时,Mg2Ni的结构最为稳定;进一步对其氢化物进行分析,发现Nb合金化降低了氢化物的稳定性,氢原子的解离能明显减小,表明体系的解氢能力得到增强。电子结构分析表明:Mg2Ni H4中存在着较强的Ni-H键的作用,而Mg-H键作用相对较弱,由于Nb与H的作用大于Mg与H的作用,而导致Ni-H键的作用减弱,这可能是Nb合金化后氢化物稳定性降低的一个原因。  相似文献   

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