LaNi5热力学性质的全电子计算

本文利用广义梯度近似(GGA)密度泛函和全势能线性缀加平面波(FLAPW)方法,计算给出了LaNi5和LaNi5H7的晶体结构、生成焓、价电子轨道分布;晶体结构和焓与试验值作了对比,结果合理、可行;La原子与2c格位Ni原子的成键较强于La原子与3g格位Ni原子的成键,所以LaNi5晶体各向异性特征较为明显;并简单分析了这些性质与LaNi5合金的稳定性、循环寿命的关系.     

LaNi5电子与能量结构的全电子计算

在全电子水平上,基于广义梯度近似(GGA)密度泛函和全势能线性缀加平面波方法(FLAPW),计算给出了LaNi5的晶体结构、能带结构、电子密度、状态密度(DOS),以及势能结构;并比较分析了自旋极化(Spin-Polarization)对这些性质的影响.全电子计算的晶体结构与实验结果符合得很好;考虑自旋极化后,仅计算出能量约为降低,而对优化结构的影响不明显.?     

LaNi5电子与能量结构的全电子计算

在全电子水平上,基于广义梯度近似(GGA)密度泛函和全势能线性缀加平面波方法(FLAPW),计算给出了LaNi5的晶体结构、能带结构、电子密度、状态密度(DOS),以及势能结构;并比较分析了自旋极化(Spin-Polarization)对这些性质的影响.全电子计算的晶体结构与实验结果符合得很好;考虑自旋极化后,仅计算出能量约为降低,而对优化结构的影响不明显.     

氦对LaNi5晶体结构的影响及其扩散特性研究

从密度泛函理论为基础的第一性原理出发,运用全势能线性缀加平面波(FLAPW)方法,对氚衰变后氦在合金中的占位以及LaNiHe晶体结构进行了理论计算,并系统给出了氦在间隙间的迁移曲线.结果表明,氦原子在十二面体(1 b)格位最稳定,并且氦从6m格位向1 b格位迁移不存在势垒,而从2d格位向1 b格位迁移则需越过1.55 eV高的势垒.另外,氦从12n格位穿过12o格位最后到达6m格位也无明显势垒存在,并且处于4h格位之间的氦原子可以自由迁移,而相应12n格位之间的直接迁移则需跨越13.6 eV高的势垒.最后还计算给出了氚衰变后合金的态密度、电子密度以及势能分布图,并与相应的LaNi5H结构作了详细比较.     

氦对LaNi5晶体结构的影响及其扩散特性研究

从密度泛函理论为基础的第一性原理出发,运用全势能线性缀加平面波(FLAPW)方法,对氚衰变后氦在合金中的占位以及LaNi₅He晶体结构进行了理论计算,并系统给出了氦在间隙间的迁移曲线.结果表明,氦原子在十二面体(1b)格位最稳定,并且氦从6m格位向1b格位迁移不存在势垒,而从2d格位向1b格位迁移则需越过1.55eV高的势垒.另外,氦从12n格位穿过12o格位最后到达6m格位也无明显势垒存在,并且处于4h格位之间的氦原子可以自由迁移,而相应12n格位之间的直接迁移则需跨越13.6eV高的势垒.最后还计算给出了氚衰变后合金的态密度、电子密度以及势能分布图,并与相应的LaNi₅H结构作了详细比较. 关键词： 全势能线性缀加平面波(FLAPW) 5He')" href="#">LaNi₅He 态密度 扩散     

LaNi4．5Al0．5储氢合金固溶体的第一性原理分析

从第一性原理出发，基于广义梯度近似密度泛函和全势线性缎加平面波方法（FLAPW），对LaNi4．5Al0．5储氢合金固溶体相α-LaNi4．5Al0．5H0.5的晶体结构、电荷密度和态密度等特征进行了研究．对α-LaNi4．5Al0．5H0.5从能量角度计算得出H原子最可能占据6m格位，并给出了态密度（DOS）和电荷密度图，分析了H与Al之间的相互作用，以及H的加入对固溶体性质的影响。计算结果与实验值符合的相当好．     

LaNi4.5Al0.5储氢合金固溶体的第一性原理分析

从第一性原理出发,基于广义梯度近似密度泛函和全势线性缀加平面波方法(FLAPW),对LaNi4.5Al0.5储氢合金固溶体相α-LaNi4.5Al0.5H0.5的晶体结构、电荷密度和态密度等特征进行了研究.对α-LaNi4.5Al0.5H0.5从能量角度计算得出H原子最可能占据6m格位,并给出了态密度(DOS)和电荷密度图,分析了H与Al之间的相互作用,以及H的加入对固溶体性质的影响,计算结果与实验值符合的相当好.     

Al的微观组态与LaNi3.75Al1.25的结构和弹性第一性原理研究

在全电子水平上,采用广义梯度近似密度泛函理论和全势能线性缀加平面波方法并结合二维立方拟合方法,对LaNi3.75Al1.25合金的晶体结构与弹性性质进行了理论研究.计算结果给出合金的晶格常数a=b=0.5137 nm,c=0.4018 nm,Al原子在晶胞中的微观分布为同时占据部分3g和2c等价格位,弹性常数C11+C12=281.2,C13=82.3,C33=227.3,以及体弹性模量B＝124.5、切变模量G＝68.2 GPa.还对态密度、能带结构和电荷密度进行了计算分析,并给出材料LaNi3.75Al1.25的电子线性比热系数23.45 mJ/molK2.     

Al的微观组态与LaNi3.75Al1.25的结构和弹性第一性原理研究

在全电子水平上，采用广义梯度近似密度泛函理论和全势能线性缀加平面波方法并结合二维立方拟合方法，对LaNi_3.75Al_1.25合金的晶体结构与弹性性质进行了理论研究.计算结果给出合金的晶格常数a=b=0.5137　nm，c=0.4018　nm，Al原子在晶胞中的微观分布为同时占据部分3g和2c等价格位，弹性常数C₁₁+C₁₂=281.2，C₁₃=82.3，C₃₃=227.3，以及体弹性模量B＝124.5、切变模量G＝68.2　GPa.还对态密度、能带结构和电荷密度进行了计算分析，并给出材料LaNi_3.75Al_1.25的电子线性比热系数23.45　mJ/molK². 关键词： 3.75Al_1.25')" href="#">LaNi_3.75Al_1.25 储氢合金 全势能线性缀加平面波 弹性常数     

线性缀加平面波方法对GaSe晶体电子结构的计算

在密度泛函理论(DFT)广义梯度近似(GGA)下。用全势线性缀加平面波(FP—LAPW)方法计算了Ⅲ～Ⅳ族层状化合物CaSe晶体ε相的能带结构。计算得到的能隙宽度(1．015eV)以及布里渊区高对称点处的能量值，与最近的理论计算结果和实验数据符合得较好。     

Fen/Crn超晶格磁性和电子结构的第一性原理研究

采用基于密度泛函原理的全势线性缀加平面波方法(FLAPW),计算了超晶格Fen/Crn(n=1,3,5)的电子结构和磁性,结果表明铁磁耦合状态是基态,铁层的磁矩由于铬层的加入而有一些变化,铁层的磁矩随着n的增大而逐渐增强.铬层的磁矩的方向是正负相间变化的,相邻的铁层和铬层之间是反铁磁性耦合的,铁原子的d轨道和铬原子的d轨道在费米能附近有中等程度的杂化.     

Full-Heusler合金X2YGa(X=Co,Fe,Ni;Y=V,Cr,Mn)的电子结构、磁性及半金属特性的第一性原理研究

利用基于密度泛函理论的全势线性缀加平面波方法,结合广义梯度近似,对full-Heusler X₂YGa(X=Co,Fe,Ni;Y=V,Cr,Mn)合金的电子结构、磁性及半金属特性进行了研究,并讨论了自旋-轨道耦合作用对它们的影响.计算结果表明,自旋-轨道耦合作用对full-Heusler X₂YGa(X=Co,Fe,Ni;Y=V,Cr,Mn)合金的电子结构,磁性与半金属特性的影响很小. 当未考虑自旋-轨道耦合作用时,Co₂VGa,Co₂CrGa,和Fe₂CrGa合金为半金属或准半金属铁磁体,加入自旋-轨道耦合作用后体系的自旋极化率将降低1%左右, 它们依然保持很高的自旋极化率.Fe₂MnGa,Co₂MnGa,Ni₂CrGa和Ni₂MnGa合金为一般铁磁体,Fe₂VGa和Ni₂VGa合金为顺磁体. 关键词： 半金属特性 自旋-轨道耦合 Heusler合金 全势线性缀加平面波方法(FLAPW)     

Mg2Si的电子结构和热电输运性质的理论研究

利用全势线性缀加平面波法,对Mg₂Si的几何结构和电子结构进行了计算,得到了稳定的晶格参数以及能带和电子态密度.能带结构表明,Mg₂Si为间接带隙半导体,禁带宽度为020 eV.在此基础上利用玻尔兹曼输运理论和刚性带近似计算了材料的电导率、Seebeck系数和功率因子.结果表明,在温度为700 K时p型和n型掺杂的Mg₂Si功率因子达到最大时的最佳载流子浓度分别为7749×10¹⁹ cm^-3和 关键词： 2Si')" href="#">Mg₂Si 全势线性缀加平面波法 热电输运性质     

5d过渡金属二硼化物的结构和热、力学性质的第一性原理计算

利用基于密度泛函理论的第一性原理系统地研究了5d过渡金属二硼化物TMB₂ (TM=Hf–Au) 的结构、热学、力学和电学性质. 我们考虑了三种结构, 分别为AlB₂, ReB₂和WB₂结构. 计算得到的晶格常数与先前的理论和实验研究符合得很好. 通过计算生成焓预测了化合物的热力学稳定性; 从HfB₂到AuB₂, 生成焓的整体趋势是逐渐增加的. 在所考虑的结构中, 对HfB₂和TaB₂, AlB₂结构是最稳定的; 对WB₂, ReB₂, OsB₂, IrB₂和AuB₂, ReB₂结构是最稳定的; 对PtB₂, WB₂结构是最稳定的. 在所考虑的化合物中, ReB₂结构的ReB₂具有最大的剪切模量(295 GPa), 是最硬的化合物, 与先前的理论和实验结果相符. 计算得到的总态密度显示所有结构都具有金属特性. 讨论了系列化合物的变化趋势. 关键词： 弹性性质 热力学性质 第一性原理 5d过渡金属二硼化物     

外吸附CO过渡金属团簇Pd5（CO）n（n=1～6）的几何结构、电子性质、前线轨道和磁性的密度泛函计算研究

本文采用密度泛函理论中的广义梯度近似对过渡金属团簇Pd₅（CO）_n（n=1～6）的几何结构、电子性质、前线轨道和磁性进行计算研究,由结构优化可知:当CO分子的C原子吸附在面桥位时形成的单重态Pd₅CO结构热力学最稳定,和Zanti等人（Eur.J.Inorg.Chem.2009,3904）得到的结论一致.Pd₅（CO）₂和Pd₅（CO）₃最稳定结构中,第二个和第三个CO分子都吸附在边桥位,而第一个CO分子吸附在面桥位.但是对于最稳定的Pd₅（CO）_n（n=4,5,6）,所有的CO分子都位于边桥位.从吸附能的角度看,Pd₅（CO）₂应该是最容易得到的吸附产物.由能隙可知:Pd₅（CO）_n（n=1～6）的动力学稳定性相比较Pd₅有所增加,但是并不会随着CO分子数目的增加而呈现递增或者递减的规律.其中Pd₅（CO）₃具有最好的动力学稳定性.CO在Pd₅上发生非解离性化学吸附,CO健的强度变化逐渐变小.CO对HOMO和LUMO贡献很小,使得HOMO和LOMO的成分发生一定的改变.由VIP和VEA计算可知:随着CO数目的增加,Pd₅（CO）_n（n=1～6）的失电子能力逐渐降低,而得电子能力逐渐增强.Pd₅具有2_μB的磁矩,但是Pd₅（CO）_n（n=1～6）的磁性完全淬灭.     

1,3-二苯基-4-酰基-5-吡唑酮Eu(Ⅲ)配合物的荧光性质

以四种1,3－二苯基－4－酰基－5－吡唑酮（酰基分别为苯甲酰基、苯乙酰基、丁酰基和氯乙酰基,化合物以DPBZP、DPPAP、DPBTP和DPCAP表示）为配体,合成了Eu(Ⅲ）的二元和三元配合物。通过化学分析和元素分析确定了配合物的组成,通过FTIR谱对配合物进行了表征。测定了配合物的荧光光谱,结果表明：配合物发射Eu(Ⅲ）的特征荧光;配合物荧光;配合物荧光强度与配体吡唑环4－位酰基上的取代基团密切相关,荧光强度随配体不同的变化顺序为DPBZP＜DPPAP＜DPCAP;第二配体邻菲罗啉具有较为明显的荧光增强作用。     

PtnNim（n+m≤5, n, m≠0）团簇结构与性质的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论（DFT）中B3LYP方法,在Lanl2dz水平下对PtnNim（n+m≤5, n,m≠0）团簇进行了结构优化,预测它们的基态几何结构,并对基态结构的平均结合能、磁性以及五个原子团簇的振动频率和光谱进行了分析。结果表明：PtnNim（n+m≤5, n,m≠0）团簇的基态结构趋向于立体结构,三个原子团簇的基态结构都为三角形,四个原子团簇的都为四面体,五个原子团簇都为船型;它们的磁矩分为两个阶段,两个到四个原子团簇的磁矩为2μB,五个原子团簇的磁矩突增到4μB,且五个原子团簇的9个振动模式都即具有红外活性又具有拉曼活性。     

过渡族金属替代元素M对YFe11M系统的磁性质的影响

基于密度泛函理论(DFT),采用线性缀加平面波展式结合改进的局域轨道方法(APW lo),对具有ThMn12结构的永磁材料Yfe11M(M=Sc,V等)的结构和磁性进行了计算和分析.探讨了过渡族金属替代元素肘在Yfe11M中系统的最佳可能占位.讨论了不同替代元素M对Yfe11M系统的磁性质的影响.