Cu合金化Mg2Ni氢化物能量与电子结构的赝势平面波计算

被引:4
作者
张健
周惦武
彭平
刘金水
机构
[1] 湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室
关键词
Mg2Ni相; Mg2NiH4; 赝势平面波方法; 解氢反应热; 解氢能力; 电子结构;
D O I
暂无
中图分类号
TG146.11 [];
学科分类号
080502 ;
摘要
采用基于密度泛函理论的第一原理赝势平面波方法,计算了Cu合金化前后Mg2Ni相及其氢化物的能量与电子结构。负合金形成热的计算结果表明:Cu合金化Mg2Ni形成Mg2Ni(Ⅱ)''1-xCux(x=1/3)的相结构稳定性最高,两个Cu原子最易占据Ni(Ⅱ)的(0,0.5,0.16667)与(0.5,0,0.5)位置;进一步对其氢化物的解氢反应热进行计算,发现Cu合金化后,氢化物体系解氢反应热与合金化前相比,明显降低,表明Cu合金化Mg2Ni氢化物的解氢能力增强;电子态密度(DOS)与电子密度的计算结果发现:Mg2Ni(Ⅱ)''1-xCux(x=1/3)相结构最稳定的主要原因在于:Cu合金化后氢化物在费米能级处的成键电子数N(EF)与其它结构相比最少;而Cu合金化Mg2Ni氢化物解氢能力增强的主要原因在于:Cu合金化削弱了氢化物中Mg-Ni和Ni-H间的成键作用以及相应原子在低能级区成键电子数的减少。
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页码:1336 / 1341
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[1]  
Takahashi Y,Yukawa H,Morinaga M. Journal of Alloys and Compounds . 1996
[2]  
Song Y,Guo Z X,Yang R et al. Acta Materialia . 2001
[3]  
Segall M D,Lindan P L D,Probert M J et al. Journal of Physics Condensed Matter . 2002
[4]  
Marlo M,,Milman V. Physical Review B Condensed Matter and Materials Physics . 2000
[5]  
Hammer B,Hansen L B,Norkov J K. Physical Review B Condensed Matter and Materials Physics . 1999
[6]  
Franscis G P,Payne M C. Journal of Physics Condensed Matter . 1990
[7]  
To Ngok,Tkhai V F,Serebryakov Sov. Non-Ferrous Met Res . 1984
[8]  
Vanderbilt,D. Physical Review B Condensed Matter and Materials Physics . 1990
[9]  
Nylen J,Garcia F J,Mosel B D et al. Solid State Ionics . 2004
[10]  
Fu C L,Wang X D,Ye Y Y et al. Intermetallics . 1999