第一性原理方法预测水相核酸碱基及其代谢物的氧化还原电动势(英文) 被引量：2

1

作者 李敏杰 刘卫霞 +1 位作者 彭淳容 陆文聪 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2011年第3期595-603,共9页

氧化还原电动势是了解核酸中电荷/电子转移过程以及设计具有新型氧化还原活性的碱基类化合物的重要参数.本文对82个芳香化合物的氧化还原电动势进行理论预测,通过计算值和实验值的比较发现:气相采用B3LYP/6-311++G(2df,2p)//B3LYP/6-31+... 氧化还原电动势是了解核酸中电荷/电子转移过程以及设计具有新型氧化还原活性的碱基类化合物的重要参数.本文对82个芳香化合物的氧化还原电动势进行理论预测,通过计算值和实验值的比较发现:气相采用B3LYP/6-311++G(2df,2p)//B3LYP/6-31+G(d)方法,液相采用HF-COSMORS/UAHF方法,对运用HF-CPCM/UAHF方法在水相重新优化的构型计算溶剂化能,能有效预测芳香化合物水相氧化还原电动势,该理论方法计算的绝对均方根误差(RMSD)为0.124V.运用该理论方法成功预测了属于芳香化合物的核酸碱基及其代谢物的水相氧化还原电动势.根据预测结果,讨论了核酸中电荷/电子转移过程以及结构改变对设计具有新型氧化还原活性的核酸碱基类化合物的影响.本文为设计具有氧化还原活性的新型核酸碱基类化合物提供了一种理论方法. 展开更多

关键词 第一性原理方法 氧化还原电动势 核酸碱基 代谢物 水相

在线阅读 下载PDF 职称材料

单轴压缩下Ti3B4的力学、电学性能及变形机制的第一性原理研究 被引量：2

2

作者 李君 刘立胜 +1 位作者 徐爽 张金咏 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期87-96,共10页

Ti3B4作为一种重要的钛硼化合物,被广泛应用于工业生产和国防军事中.但是有关Ti3B4在外载荷下的变形行为却鲜有报道,这在很大程度上限制了它的应用.本文采用基于密度泛函理论的第一性原理方法研究了Ti3B4在不同方向单轴压缩下的力学行... Ti3B4作为一种重要的钛硼化合物,被广泛应用于工业生产和国防军事中.但是有关Ti3B4在外载荷下的变形行为却鲜有报道,这在很大程度上限制了它的应用.本文采用基于密度泛函理论的第一性原理方法研究了Ti3B4在不同方向单轴压缩下的力学行为、电子结构以及变形机制.结果表明,在不同方向单轴压缩下,Ti3B4的变形行为表现出很强的各向异性.a轴压缩下,层内Ti-Ti键减弱使Ti3B4承载能力降低,最终层间Ti-Ti键和沿b轴B-B键断裂造成压缩应力突降;b轴压缩下,层内Ti-B键减弱和层间Ti-B键增强导致Ti3B4承载能力逐渐降低,B-B键断裂导致结构破坏;c轴压缩下,层内Ti-B键断裂和层间Ti-B键形成使结构稳定性降低.由态密度分布可知,在单轴压缩下,变形后的Ti3B4仍然呈现金属性,但是其共价性能降低.通过讨论Ti3B4在不同方向单轴压缩下的力学行为与微观变形机制可以为改善其宏观性能提供一定的理论指导. 展开更多

关键词 Ti3B4 第一性原理方法 力学性质 变形机制

在线阅读 下载PDF 职称材料

二维叠氮双桥铜(Ⅱ)配位聚合物磁性的第一性原理研究(英文)

3

作者 李健文 聂招秀 +1 位作者 傅雅卿 何玉平 《南昌工程学院学报》 CAS 2013年第1期41-44,共4页

采用第一性原理计算方法研究二维化合物Cu(N3)2(py-c-c-py)的电子结构与磁性质.研究结果表明,化合物的基态为稳定的铁磁态.分波态密度和能带结构分析显示中心铜离子向叠氮基团和吡啶桥存在自旋退局域化现象.并且费米能级附近的占据态主... 采用第一性原理计算方法研究二维化合物Cu(N3)2(py-c-c-py)的电子结构与磁性质.研究结果表明,化合物的基态为稳定的铁磁态.分波态密度和能带结构分析显示中心铜离子向叠氮基团和吡啶桥存在自旋退局域化现象.并且费米能级附近的占据态主要由铜-3d态组成,还有少量的氮-2p态.同时还发现了铜原子之间通过叠氮双桥发生铁磁交换相互作用,与实验结果相符. 展开更多

关键词 磁有序材料 密度泛函理论 铁磁性质 第一性原理方法

在线阅读 下载PDF 职称材料

固溶态Cu对锆合金氧化膜抗拉强度影响的第一性原理分析 被引量：3

4

作者 袁蓉 谢耀平 +1 位作者 李彤 胡丽娟 《上海金属》 CAS 北大核心 2020年第1期100-103,110,共5页

采用第一性原理方法计算了固溶态Cu对锆合金氧化膜抗拉强度的影响,进而揭示了固溶态Cu影响锆合金氧化膜中微裂纹形成的机制。结果表明:固溶态Cu能提高氧化膜的抗拉强度,阻碍微裂纹的形成,从而提高了锆合金的耐腐蚀性能,这与试验中添加微... 采用第一性原理方法计算了固溶态Cu对锆合金氧化膜抗拉强度的影响,进而揭示了固溶态Cu影响锆合金氧化膜中微裂纹形成的机制。结果表明:固溶态Cu能提高氧化膜的抗拉强度,阻碍微裂纹的形成,从而提高了锆合金的耐腐蚀性能,这与试验中添加微量Cu能提高锆合金的耐腐蚀性能结果一致。 展开更多

关键词 锆合金 固溶态Cu 抗拉强度 微裂纹 第一性原理方法

在线阅读 下载PDF 职称材料

α-Fe中氢脆现象的第一性原理研究 被引量：2

5

作者 马明光 亢世江 +1 位作者 张红玲 徐红彬 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2015年第14期96-100,共5页

采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,研究了氢原子对α-Fe力学性能的影响,对解析α-Fe氢脆本质做出了新的探索。氢掺杂使α-Fe的晶胞参数、氢原子周围铁原子的电荷以及Fe-H电子重叠数出现了各向异性的变化,从而导致α-Fe内聚力以及... 采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,研究了氢原子对α-Fe力学性能的影响,对解析α-Fe氢脆本质做出了新的探索。氢掺杂使α-Fe的晶胞参数、氢原子周围铁原子的电荷以及Fe-H电子重叠数出现了各向异性的变化,从而导致α-Fe内聚力以及塑性各向异性。结果显示:沿[100]方向的内聚力在高氢浓度(HFe4)时明显增大,但其在较小的塑性变形下就达到峰值,随后随塑性变形的增加明显降低,说明氢掺杂使铁塑性降低;沿[001]方向的内聚力逐渐降低,使该方向的断裂韧性降低,导致铁在低应力下产生断裂。根据这些研究结果,认为[100]方向塑性的降低以及[001]方向断裂韧性的降低是导致α-Fe氢脆断裂的主要原因。 展开更多

关键词 第一性原理方法 Α-FE 力学性能 氢掺杂 氢脆断裂

在线阅读 下载PDF 职称材料

锯齿型AlN纳米带中掺杂Co链的第一性原理研究

6

作者 孙婷婷 王永欣 +1 位作者 陈铮 杜秀娟 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第22期130-133,共4页

在广义梯度近似(GGA)下,基于密度泛函理论(DFT)平面波赝势方法(PAW)的第一性原理方法研究了在锯齿型AlN纳米带中掺杂Co链的电荷密度、态密度及磁性性质。结果表明,N、H、Co和Al原子的电荷密度随着电负性的相继减小而减小。此外,在Al原... 在广义梯度近似(GGA)下,基于密度泛函理论(DFT)平面波赝势方法(PAW)的第一性原理方法研究了在锯齿型AlN纳米带中掺杂Co链的电荷密度、态密度及磁性性质。结果表明,N、H、Co和Al原子的电荷密度随着电负性的相继减小而减小。此外,在Al原子上没有电荷的积累,即电荷从近邻的Al原子转移到N、H和Co原子上。Co的掺入改变了AlN纳米带的带隙和磁性,掺入Co链的AlN纳米带表现出半金属性质并且表现出磁性。此外,AlN纳米带中掺杂一条Co链之后,其自旋极化率和磁矩发生突变。 展开更多

关键词 AlN纳米带 第一性原理方法 电子结构 磁性

在线阅读 下载PDF 职称材料

TMAl(TM=Ir、Ru和Os)金属间化合物高压下力学性能的第一性原理研究

7

作者 王双轮 潘勇 +2 位作者 闻明 郭俊梅 管伟明 《贵金属》 CAS CSCD 北大核心 2018年第A01期36-41,共6页

采用第一性原理方法研究了TMAl (TM=Ir、Ru和Os)三种金属间化合物在高压下晶格常数、弹性常数和弹性模量的变化规律。结果表明,三种金属间化合物的晶格常数和晶胞体积随着压力的增加而减小。通过对TMAl金属间化合物弹性性质的分析,发现... 采用第一性原理方法研究了TMAl (TM=Ir、Ru和Os)三种金属间化合物在高压下晶格常数、弹性常数和弹性模量的变化规律。结果表明,三种金属间化合物的晶格常数和晶胞体积随着压力的增加而减小。通过对TMAl金属间化合物弹性性质的分析,发现它们的弹性系数和弹性模量随着压力的增加几乎呈线性增大。这主要是由于在压力的作用下,体相中TM原子和Al原子的相互作用增强,TM-Al金属键的键长变短所导致的。此外,三种金属间化合物在常压下表现为塑性行为,并随着压力增加而进一步增强。Ir Al的普适弹性各向异性接近于零,表明其具有较好地抵抗微裂纹产生的能力。 展开更多

关键词 金属材料 TMAl金属间化合物 高压 力学性能 第一性原理方法

在线阅读 下载PDF 职称材料

空位对Hf-Ta-C体系的结构、力学性质及电子性质影响的第一性原理研究 被引量：1

8

作者 彭军辉 TIKHONOV Evgenii 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期51-57,共7页

本研究理论预测了三元Hf-Ta-C空位有序结构以及空位对力学性质的影响。采用第一性原理进化晶体结构预测软件USPEX,预测得到了5种热力学稳定和3种亚稳的(Hf,Ta)C_(1-x)空位有序结构,这些结构都属于岩盐结构。采用第一性原理方法,计算了(H... 本研究理论预测了三元Hf-Ta-C空位有序结构以及空位对力学性质的影响。采用第一性原理进化晶体结构预测软件USPEX,预测得到了5种热力学稳定和3种亚稳的(Hf,Ta)C_(1-x)空位有序结构,这些结构都属于岩盐结构。采用第一性原理方法,计算了(Hf,Ta)C_(1-x)空位有序结构的力学性质,并分析了力学性质随空位浓度的变化。(Hf,Ta)C_(1-x)都具有较高的体模量、剪切模量、杨氏模量和维氏硬度;各(Hf,Ta)C_(1-x)的Hf/Ta比相同时,其模量、硬度等随空位浓度增大而减小。最后,计算了(Hf,Ta)C_(1-x)的电子态密度,发现其均具有强共价性和弱金属性。本研究结果对于了解Hf-Ta-C体系的空位结构及其力学性质和应用,具有重要参考价值。 展开更多

关键词 Hf-Ta-C体系 空位有序结构 维氏硬度 第一性原理方法

在线阅读 下载PDF 职称材料

电子和空穴掺杂CdO热电材料的第一性原理研究

9

作者 张欣然 《山东工业技术》 2015年第9期199-200,共2页

采用密度泛函理论下的第一性原理计算方法结合波尔兹曼输运理论,讨论不同电子和空穴掺杂浓度对Cd O材料的电子结构及其热电输运特性的影响。通过能带结构以及态密度的计算,分析掺杂后Cd O的导带底和价带顶在费米能级附近的变化情况;在... 采用密度泛函理论下的第一性原理计算方法结合波尔兹曼输运理论,讨论不同电子和空穴掺杂浓度对Cd O材料的电子结构及其热电输运特性的影响。通过能带结构以及态密度的计算,分析掺杂后Cd O的导带底和价带顶在费米能级附近的变化情况;在高温区电子和空穴掺杂Cd O的赛贝克系数的绝对值都是随温度的升高而升高。空穴掺杂后的载流子浓度比电子掺杂大,且空穴掺杂对Cd O赛贝克系数的提高比电子掺杂要多。 展开更多

关键词 第一性原理方法 热电材料 电子结构 赛贝克系数

在线阅读 下载PDF 职称材料

三元Hf-C-N体系的空位有序结构及其力学性质和电子性质的第一性原理研究

10

作者 彭军辉 Tikhonov Evgenii 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第21期229-239,共11页

采用第一性原理方法,研究了三元Hf-C-N体系的空位有序结构及其力学性质和电子性质.首先采用第一性原理和进化算法,预测得到8种可能存在的热力学稳定的Hf-C-N空位有序结构;这些结构都具有岩盐结构,与实验发现的无序固溶体的结构类型一致... 采用第一性原理方法,研究了三元Hf-C-N体系的空位有序结构及其力学性质和电子性质.首先采用第一性原理和进化算法,预测得到8种可能存在的热力学稳定的Hf-C-N空位有序结构;这些结构都具有岩盐结构,与实验发现的无序固溶体的结构类型一致.本文的预测结果证明了Hf-C-N空位化合物能够以有序结构形式存在,空位与C,N原子都位于[Hf6]八面体间隙,这一结构特点与Hf C_x的相同.然后采用第一性原理方法,计算了Hf-C-N空位有序结构的力学性质,发现除C∶N=1∶4外,相同C/N下,随着空位浓度的增大,Hf-C-N的体模量、剪切模量、弹性模量、Pugh比、维氏硬度等降低;而Hf6CN4(空位浓度为1/6)的维氏硬度高于Hf_5CN_4(无空位),表现出空位硬化现象.最后,计算了Hf-C-N空位有序结构的态密度和晶体轨道哈密顿分布,发现其具有强共价性和金属性;且随着空位浓度增大,总体键强减弱,因而模量减小. 展开更多

关键词 Hf-C-N空位有序结构 空位 维氏硬度 第一性原理方法

在线阅读 下载PDF 职称材料

第一原理的原子热力学方法及反应相图分析

11

作者 楚兴丽 张岩星 杜爱慧 《大学物理》 2021年第12期8-11,51,共5页

复相系的平衡条件及平衡性质是热力学教学的重要内容.为了使学生更加深入理解热力学的基本理论和基本知识,本文基于相平衡原理详细介绍了第一原理的热力学方法,并将相应的学术研究成果引入课堂教学中.这不仅有利于提高学生对热力学平衡... 复相系的平衡条件及平衡性质是热力学教学的重要内容.为了使学生更加深入理解热力学的基本理论和基本知识,本文基于相平衡原理详细介绍了第一原理的热力学方法,并将相应的学术研究成果引入课堂教学中.这不仅有利于提高学生对热力学平衡性质的理解和应用,也对教学内容的设计提供了参考. 展开更多

关键词 相平衡原理 第一性原理热力学方法 吉布斯自由能 相图

在线阅读 下载PDF 职称材料

二元Ti-N体系结构稳定性、力学性质及电子性质的第一性原理研究

12

作者 李思科 郭鹏浩 +2 位作者 侯千禧 王智 彭军辉 《天津化工》 2023年第S2期52-55,共4页

本文采用第一性原理方法,对含氮空位的二元Ti-N体系的结构及性质进行研究。二元Ti-N体系中,TiN、Ti_(16)N_(15)、Ti_(16)N_(14)、Ti_(16)N_(9)、Ti_(16)N_(13)、Ti_(16)N_(8)等为热力学稳定结构,而Ti_(16)N_(12)、Ti_(16)N_(11)、Ti_(16... 本文采用第一性原理方法,对含氮空位的二元Ti-N体系的结构及性质进行研究。二元Ti-N体系中,TiN、Ti_(16)N_(15)、Ti_(16)N_(14)、Ti_(16)N_(9)、Ti_(16)N_(13)、Ti_(16)N_(8)等为热力学稳定结构,而Ti_(16)N_(12)、Ti_(16)N_(11)、Ti_(16)N_(10)为亚稳结构,且都满足力学稳定性。随着空位浓度的增大,二元Ti-N体系的体模量、剪切模量、杨氏模量和维氏硬度等减小,这是由于Ti-N体系结合键的强度随空位浓度的增大而减小。 展开更多

关键词 二元Ti-N体系 氮空位 超胞结构 第一性原理方法

在线阅读 下载PDF 职称材料

激发态过程的多体理论方法 被引量：3

13

作者 黄美纯 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期273-284,共12页

描述多电子体系的绝大部分参量可实验测量,如吸收光谱、发光光谱和激子效应等,都涉及电子激发态的正确描述。密度泛函理论(DFT)框架内的局域密度近似(LDA)作为第一性原理基态理论,即基于Kohn Sham方程的解,是研究多粒子体系基态性质非... 描述多电子体系的绝大部分参量可实验测量,如吸收光谱、发光光谱和激子效应等,都涉及电子激发态的正确描述。密度泛函理论(DFT)框架内的局域密度近似(LDA)作为第一性原理基态理论,即基于Kohn Sham方程的解,是研究多粒子体系基态性质非常有力的工具。然而,体系激发态的第一性原理理论及其计算要比基态的理论计算复杂得多。关键问题在于描写基态和激发态时,粒子间的交换关联相互作用并不相同,而对于非均匀相互作用多粒子体系的交换关联能至今仍不清楚。不过,近年来关于激发态问题的研究,先后发展了许多描述电子激发态的理论,最重要的是基于准粒子概念和Green函数方程的多体微扰理论和含时间密度泛函理论(TDDFT)以及与此相关的描述电子空穴相互作用的Bethe Salpeter方程在凝聚态物理问题中的应用。其中最关键的物理量是粒子的自能算符Σ,它描述Hartree近似之外的交换和关联效应。虽然这些理论不可避免地也要引入某些近似,如对于Σ的一个好的近似就是Hedin的GW近似方法。对许多实际凝聚态体系的计算机模拟结果表明,GW近似是描述激发态问题相当成功的理论方法。将Hartree Fock(HF)理论与LDA相结合,但采用非局域屏蔽交换代替HF方法中的局域非屏蔽交换相互作用,建立广义的KS方程(GKS),得到所谓屏蔽交换局域密度近似(sX LDA)方法。我们在平面波自洽场方法PWscf程序包的基础上,发展了PWscf sX LDA方法,也是处理激发态问题及材料设计的有效方法。将评述激发态过程多体理论各种方法的发展和意义,讨论这些多体理论方法之间的联系和差异,并在此基础上介绍它们在解决半导体带带跃迁(或带隙偏小问题)、半导体及其微结构中的激子效应等重要领域的应用和成果。 展开更多

关键词 多体理论 激发态过程 第一性原理方法

在线阅读 下载PDF 职称材料

磁控溅射薄膜生长的模拟方法 被引量：4

14

作者 王晓倩 赵晋 刘建勇 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期156-164,共9页

磁控溅射技术制备的薄膜膜层均匀,内部无气孔,密度高,与衬底的附着性良好,薄膜质量高,被广泛应用于科学研究和工业生产中,且适合应用计算机模拟来研究溅射过程和溅射结果,这样既可以检验模拟的准确性,又可以对实验现象的内在意义进行挖... 磁控溅射技术制备的薄膜膜层均匀,内部无气孔,密度高,与衬底的附着性良好,薄膜质量高,被广泛应用于科学研究和工业生产中,且适合应用计算机模拟来研究溅射过程和溅射结果,这样既可以检验模拟的准确性,又可以对实验现象的内在意义进行挖掘,为后续实验提供参考信息。在介绍磁控溅射薄膜生长常用模拟方法原理的基础上,详细讨论了第一性原理(First-principles calculations)、分子动力学(Molecular dynamics,MD)和蒙特卡洛(Monte Carlo,MC)等3种方法的适用条件和模拟结果,从3种方法适合解决的问题、相互之间的区别等方面,对国内外最新的研究进展进行总结与分析。发现3种方法在精确度和计算量上依次递减,在可模拟的时间和空间尺度上依次递增,在模拟对象上,第一性原理方法由于其高度的精确性被广泛应用于对薄膜本身的性质或对粒子间的运动等方面,且模拟结果可以是具体数值,从而对实验进行更加精确的预测和指导,分子动力学方法多用于模拟薄膜生长过程和原子间行为等方面,蒙特卡洛方法相较于前两者,用途更加广泛,可模拟的对象除了薄膜本身,也可以对电磁场等进行模拟。最后,对磁控溅射薄膜生长模拟未来的研究方向进行了展望。 展开更多

关键词 磁控溅射 第一性原理方法 分子动力学方法 蒙特卡洛方法 数值模拟 薄膜

在线阅读 下载PDF 职称材料

第一性原理计算方法在拓扑材料研究中的应用

15

作者 刘军伟 王建峰 +1 位作者 史武军 段文晖 《科研信息化技术与应用》 2014年第4期20-26,共7页

第一性原理计算方法是随着计算机计算能力的增强而发展起来的计算材料性质的最为有效的方法之一,而拓扑绝缘体等拓扑材料的理论预言和实验验证极大地促进了拓扑概念在凝聚态物理中的发展。本文简单介绍第一性原理计算在拓扑材料的相应... 第一性原理计算方法是随着计算机计算能力的增强而发展起来的计算材料性质的最为有效的方法之一,而拓扑绝缘体等拓扑材料的理论预言和实验验证极大地促进了拓扑概念在凝聚态物理中的发展。本文简单介绍第一性原理计算在拓扑材料的相应研究中所发挥的巨大作用。第一性原理计算不仅准确地预言了Bi2Se3类三维拓扑绝缘体、SnTe类拓扑晶体绝缘体及磁性原子掺杂的(Bi,Sb)2Te3类量子反常霍尔绝缘体等拓扑材料,同时在研究这些材料的具体性质中,如缺陷、表面稳定性及其表面态等,也发挥了重要的作用。 展开更多

关键词 第一性原理方法 拓扑绝缘体 拓扑晶体绝缘体

原文传递

带有碳杂质的钨中氢稳定性的第一性原理研究 被引量：1

16

作者 金硕 孙璐 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期320-325,共6页

应用第一性原理计算方法研究了碳(C)原子对钨(W)中氢(H)原子稳定性的影响.本征W中,当C-H间距离为～2.5(?)时,H的溶解能出现最低值,此时为H最稳定的位置.W中存在空位时,由于C的影响,H占据的最佳电子密度面值为0.10(?)^(-3).研究发现,W中... 应用第一性原理计算方法研究了碳(C)原子对钨(W)中氢(H)原子稳定性的影响.本征W中,当C-H间距离为～2.5(?)时,H的溶解能出现最低值,此时为H最稳定的位置.W中存在空位时,由于C的影响,H占据的最佳电子密度面值为0.10(?)^(-3).研究发现,W中单空位最多能容纳10个H原子,且不能形成H分子,不同于没有C存在的情况,表明C对W中H稳定性存在很大影响.此外,当两个C原子存在于空位中时,H占据的最佳电子密度面值变为0.13(?)^(-3). 展开更多

关键词 氢(H) 碳(C) 钨(W) 第一性原理方法

原文传递

第一性原理研究PbTiO_3(001)晶面的原子结构和表面偶极(英文)

17

作者 倪利红 刘涌 +2 位作者 徐刚 宋晨路 韩高荣 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第S2期149-153,共5页

采用第一性原理方法和半冻结模型研究了四方相、立方相PbTiO3的PbO和TiO2终止的(001)晶面。计算结果表明,四方相的铁电畸变束缚了表面结构的驰豫。四方相表面的净偶极背向体侧,而立方相表面的净偶极指向体侧。然而在所有涉及到的表面结... 采用第一性原理方法和半冻结模型研究了四方相、立方相PbTiO3的PbO和TiO2终止的(001)晶面。计算结果表明,四方相的铁电畸变束缚了表面结构的驰豫。四方相表面的净偶极背向体侧,而立方相表面的净偶极指向体侧。然而在所有涉及到的表面结构中没有观测到明显的表面诱导极化。结构稳定性分析表明PbO终止的立方相PbTiO3晶面能量最低,而立方相晶面普遍比四方相晶面稳定。而且,四方相PbTiO3不同终止面的稳定性相当,而立方相PbTiO3的PbO终止面则明显更为稳定。 展开更多

关键词 第一性原理方法 PBTIO3 表面结构 自发极化强度

原文传递

第一性原理研究金红石相Ti02:F和Sn02:F的电学性能(英文)

18

作者 章瑞铄 刘涌 +3 位作者 高倩 藤繁 宋晨路 韩高荣 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第S3期18-21,共4页

采用第一性原理方法研究了金红石相TiO_2:F和SnO_2:F的电学性能。计算结果表明,TiO_2:F比SnO_2:F具有较低的形成能,说明F在金红石相TiO_2中掺杂更容易实现。然而,SnO_2:F的导带底主要由s和p电子态构成,而TiO_2:F的导带底主要由d电子态构... 采用第一性原理方法研究了金红石相TiO_2:F和SnO_2:F的电学性能。计算结果表明,TiO_2:F比SnO_2:F具有较低的形成能,说明F在金红石相TiO_2中掺杂更容易实现。然而,SnO_2:F的导带底主要由s和p电子态构成,而TiO_2:F的导带底主要由d电子态构成,这使得TiO_2:F的导带底更加平坦,使其具有更大的载流子有效质量。同时F在TiO2中的电离率更小,使得TiO_2:F中载流子浓度更少。从而在理论上预测金红石相TiO_2:F不适合做TCO材料。 展开更多

关键词 第一性原理方法 金红石相TiO2 F SNO2 电学性能

原文传递

铌对钨中氦行为影响的第一性原理研究 被引量：5

19

作者 王欣欣 张颖 +1 位作者 周洪波 王金龙 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期234-239,共6页

采用第一性原理计算方法系统研究了合金化元素铌(Nb)对钨(W)中氦(He)溶解和扩散行为的影响.研究发现,Nb的存在显著降低了He在W中的溶解能,Nb可以作为W中He捕陷中心,在最稳定位置处Nb对He的捕陷能达到0.37 eV.通过电荷分析发现,这主要是... 采用第一性原理计算方法系统研究了合金化元素铌(Nb)对钨(W)中氦(He)溶解和扩散行为的影响.研究发现,Nb的存在显著降低了He在W中的溶解能,Nb可以作为W中He捕陷中心,在最稳定位置处Nb对He的捕陷能达到0.37 eV.通过电荷分析发现,这主要是因为Nb的存在引起了W中电荷密度的重新分布.而He在W中的扩散能垒将随着He—Nb间距离的缩小逐渐降低,这从动力学上表明He被Nb捕陷是可行的.因此,Nb的存在将有利于W中He的聚集成泡. 展开更多

关键词 铌 氦 钨 第一性原理方法

原文传递

BeO高压相变和声子谱的第一性原理计算 被引量：4

20

作者 原鹏飞 祝文军 +2 位作者 徐济安 刘绍军 经福谦 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期8755-8761,共7页

采用第一性原理方法计算了BeO在零温时的高压相变和三种结构在零温零压时的声子谱.相变的计算表明,在122GPa左右的压力下BeO会发生从纤锌矿(B4)结构到氯化钠(B1)结构的相变,而闪锌矿(B3)结构在零温零压下是一种可能的亚稳态结构.采用冷... 采用第一性原理方法计算了BeO在零温时的高压相变和三种结构在零温零压时的声子谱.相变的计算表明,在122GPa左右的压力下BeO会发生从纤锌矿(B4)结构到氯化钠(B1)结构的相变,而闪锌矿(B3)结构在零温零压下是一种可能的亚稳态结构.采用冷声子方法计算了这三种结构的BeO在零温零压下的声子谱.计算结果表明:B1结构在零温零压下是一种不稳定的结构;尽管B4结构和B3结构具有明显的相似性,仍然可以通过声子谱来很好的区分.最后根据准简谐近似理论计算得到了BeO的高温高压相图. 展开更多

关键词 第一性原理方法 高压相变 BEO

原文传递