| 稀土元素Gd掺杂CeO_2(111)面储释氧性能的第一性原理研究 |
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| 引用本文： | 常培荣. 稀土元素Gd掺杂CeO_2(111)面储释氧性能的第一性原理研究[J]. 原子与分子物理学报, 2015, 32(3): 492-498 |
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| 作者姓名： | 常培荣 |
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| 作者单位： | 甘肃农业大学理学院, |
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| 摘 要： | 本文采用第一性原理平面波超软赝势方法,研究了Gd掺杂Ce O2改性材料应用于固体氧化物电池电解质时的表面储释氧性能.对比研究了三种表面覆盖率Ce1-xGdxO2(x=0,0.10,0.15)下掺杂元素Gd对Ce O2的晶体结构、电子结构、氧缺陷形成过程以及表面积碳过程的影响.计算给出了相应掺杂比例下的氧缺陷形成能以及晶体表面吸附石墨烯的吸附能;结果表明:随着掺杂量的增大,氧缺陷形成能减小,晶体表面对石墨烯的吸附能增大;分析掺杂前后改性催化材料的电子结构的变化;说明Gd掺杂会导致Ce O2晶体表面结构畸变收缩,有效活化表面氧,同时利用化学平衡原理证明了Gd掺杂后的催化材料可以有效抑制表面碳沉积.从理论的角度解释了Gd掺杂Ce O2改性材料在固体氧化物电解质应用中的优势.
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| 关 键 词： | Gd掺杂CeO2 ；表面储释氧能力；第一性原理 |
| 修稿时间： | 2014-07-01 |
First principles study of the Oxygen Storage/Release Properties for the Gd doped CeO2(111) surface |
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| chang pei rong. First principles study of the Oxygen Storage/Release Properties for the Gd doped CeO2(111) surface[J]. Journal of Atomic and Molecular Physics, 2015, 32(3): 492-498 |
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| Authors: | chang pei rong |
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