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基于密度泛函的第一性原理,系统研究了合金化掺杂过渡金属(TM=Sc,Ti,Y)和IIA族元素(M=Ca,Sr,Ba)对MgH2(金红石和萤石结构)的热力学稳定性的影响。结果表明,在低掺杂量(<20%) 时,MgH2的萤石结构比金红石结构相对更稳定。掺杂Ti,Sr,Ba时,MgH2的结构发生了失稳现象。MgH2由金红石结构转变到萤石结构的掺杂TM和M的比例分别大约在20%和40%左右。Mg0.5Ba0.52萤石结构的形成焓比MgH2萤石结构高约0.3 eV,表明其放氢温度在标准大气压下将远低于纯MgH2。理论计算数据与实验数据有很好的一致性. 相似文献
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