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应用基于密度泛函与密度泛函微扰理论的平面波赝势方法计算一组不同晶格常数下六角密堆积(hcp)结构金属Ti的声子谱及相应的静态总能,由此得到不同晶格常数下的自由能,由准谐近似及自由能极小判据得到自由能与温度的关系,进而计算热膨胀系数、定容摩尔热容及定压摩尔热容与温度的关系,对热膨胀系数及定容摩尔热容的第一原理计算值与德拜理论计算值进行比较。结果表明:295 K下声子谱理论值与实验值除在[001]方向上的光学纵模有少量偏差外,其余部分符合得很好;hcp结构金属Ti有一定程度的各向异性热膨胀,沿c轴方向与a轴方向的热膨胀系数比值为1.5左右;热膨胀系数、定容摩尔热容及定压摩尔热容第一原理计算值在较宽的温度范围内与已有的实验数据相符;热膨胀系数的德拜理论值仅在室温以下温区与实验结果相符;定容摩尔热容的第一原理计算值与德拜理论值在中温区有少量偏差,在低温及高温区非常接近。 相似文献
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本文指出合金相结构的描述取决于所采用的结构单元序列.在系统合金科学(SSA)的合金相特征原子排列晶体学中,合金相的结构是采用对称要素序列和特征原子序列相结合的方式来描述,称之为合金相的特征原子排列结构.它除了能显示结构的对称性之外,还可以给出格点上的特征原子种类以及合金相微观不均匀性.每个特征原子都有其自身的特性:近邻原子组态,势能,体积和电子结构等.合金相的微观不均匀性可以通过特征原子的浓度分布和短程有序参数分布来描述.同时本文对合金相的电子结构和合金相中特征原子的电子结构之间的差异也作了讨论. 相似文献
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合成一种新型寡聚噻吩类有机小分子2,5-二[5-(4′-辛基-[2,2′-二噻吩]-5-基)-3-己基-1,3,4-噁二唑-2-硫酮]噻吩(DHOT),并将其应用于太阳能电池中。研究结果表明:DHOT具有较好的热稳定性、良好的溶解性能和成膜性能;在薄膜状态下,DHOT的吸收光谱范围为300~600 nm,其最大吸收峰在425 nm处,相应的光学带隙为2.17 e V;用DHOT组装太阳能电池,其结构为ITO/PEDOT:PSS/DHOT:PC71BM/Zr Acac/Al;当DHOT与PC71BM质量比为1:1时,其能量转换效率为1.03%,对应的开路电压为0.84 V,短路电流密度为3.99 m A/cm2,填充因子为30.7%。 相似文献
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针对传统的算法存在解的精度不高和计算时间长等问题,通过对单原子状态自洽法的算法进行分析,利用数值运算功能极强的MATLAB(MATrix LABoratory)为工具,以金属Cu为例,对确定晶体电子结构的计算方法单原子状态自洽法编程求解。研究结果表明:此法编程时间短,利用该编程求解,解的精度更高,计算效率提高了近100倍,便于引入其他性质,增强标定电子结构的准确性。 相似文献
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采用有机胶D5预处理石英毛细管和超动态法涂渍固定相,制备了强极性XE-60交联大口径石英毛细管柱,该柱可实现对醛、醇、酯、芳香烃、萜烯等类化合物的分离。特别能分离一些较难分离的“物质对”,具有高效、快速等特点,如乙酸丁酯合成液试样的分析周期仅约3min。水在柱内的保留时间最短,在200℃内该柱性能稳定,寿命长。 相似文献
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根据SGTE数据库的晶格稳定参数和Debye-Gruneisen模型,运用纯金属单原子(OA)理论研究了面心立方和亚稳液相Cu的原子状态、原子势能、原子动能、原子体积、体弹性模量和热膨胀系数等物理参数随温度的变化关系。研究结果表明:电子结构计算结果与采用第一原理方法所得的结果一致;单键半径,原子动能和原子势能随温度上升而增加;线热膨胀系数计算值与实验值较吻合;固液相变时,Liquid-Cu的自由电子和共价电子均向非键电子转移,共价d电子向共价s电子转移,电子结构的转变降低液相的导电性,削弱液相原子配位的方向性,引起原子单键半径和体积增大。 相似文献
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以Mg-Si合金系为例,根据合金基因理论和中心配位原子模型,推导密排六方(HCP)结构B81-型合金基因浓度的表达式。计算B81-型有序合金的基因浓度随Si的原子数分数(xSi)和有序度(σ)的变化,阐明B81-型有序合金的基因浓度随xSi和σ的变化特征。计算B81-型有序合金和无序Mg((1-x))Six合金随xSi的变化特征。研究结果表明:与无序合金相比,B81-型有序合金的参数如结合能等变化更大,因此,有序化可提高Mg-Si合金的抗压强度;s和p轨道上的共价电子数(分别为ns和np)随Si的原子数分数的增加而增多,当xSi>0.4时反而减少;共价电子数增多有利于提高Mg-Si合金的抗腐蚀强度,这为智能化制备高强轻质Mg合金指明了方向。 相似文献
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本文依据系统合金科学的思想,推导了适合BCC体系的二元合金相互作用方程,然后根据Nb-Mo合金系中特征原子和特征晶体序列的基本信息及特征原子浓度,计算了DO3-Nb3Mo型,B2-NbMo型和DO3-NbMo3型有序合金和无序合金的性质,趋近计量比时有序合金比无序合金的性质变化大,偏离计量比时性质变化小,主要是由于有序度在计量成分时最大,偏离计量成分开始线性下降,反之,原子之间成键电子增多,近自由电子减少,键距缩短,晶体结合更紧密. 相似文献
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据纯金属单原子理论确定面心立方结构(fcc)贵金属Ir的原子状态为[Xe](5dn)^4.50(5dc)^2.50(6sc)^1.63_(6sf)^0.37,并对金属Ir的密排六方结构(hcp)和体心立方结构(bcc)初态特征晶体及初态液体的原子状态进行研究;在此基础上,解释Ir的原子状态与晶体结构的关系,计算fcc-Ir的势能曲线,体弹性模量、线热膨胀系数、晶格常数和比热容等随温度变化的曲线.研究结果表明:计算值与实验值基本吻合,计算值可用于电催化剂的优化设计. 相似文献