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Fe2CrAl和FeCrAlSi合金的磁性及阻尼性能的第一性原理研究吴佳翼1,杨仕清2,唐明君2,梁桃华2,黄照华31. 电子科技大学微电子与固体电子学院2. 成都职业技术学院信息科学技术研究院3. 中国核动力研究设计院核燃料及材料国家级重点实验室摘 要:基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理,采用全势线性缀加平面波(FP-LAPW)以及广义梯度近似(GGA)方法,计算了Fe2CrAl和FeCrAlSi的电子态密度,磁矩和磁晶各向异性能等参数.研究分析表明,Fe2CrAl和FeCrAlSi合金的阻尼都属于铁磁性阻尼,铁磁性阻尼主要来源于过渡金属原子之间的自旋轨道相互作用及其d轨道之间的杂化作用.掺入Si后,材料总磁矩增大,矫顽力减小,FeCrAlSi比Fe2CrAl具有更高的铁磁性阻尼.
大数据背景下冶金企业能源生产管控路径研究李玮瑶平顶山学院,计算机学院摘 要:为了降低冶金生产的能源消耗量,在大数据背景下提出一种冶金企业能源生产管控路径设计方法.利用冶金管控路径中线,建立虚拟路径漫游网络,设置路径节点和虚拟边,建立多渠道输送路径,基于网络结构和网络大数据功能,确立具体管控路径网络数据结构,制备尾缀匹配表和对应节点记录格式,通过原始节点虚拟化,进行冶金能源管控路径虚拟网络赋值,完成管控路径设计.实验研究表明,设计的能源生产管控路径与传统路径相比,固定产量条件下,资源消耗量减少22%,可以有效减少冶金能源.关键词:冶金;管控路径;节点虚拟化;......
掺氮对300 mm单晶硅中流动图形缺陷和氧化诱生层错的影响 戴小林1,韩海建1,周旗钢1,肖清华1 (1.北京有色金属研究总院有研半导体材料股份有限公司,北京,100088) 摘要:采用直拉法生长普通硅单晶和掺氮硅单晶, 研究两种晶体中空位型原生缺陷(voids)和氧化诱生层错(OSFs)的行为. 从两种晶体的相同位置取样, 并对样品进行Secco腐蚀, 1100℃湿氧氧化和铜缀饰实验. 实验结果表明, 在掺氮硅单晶中与较大尺寸的voids相关的流动图形缺陷(FPDs)的密度变小, 氧化诱生层错环(OSF-ring)向样片中心处移动, 同时宽度变大. 这说明在直拉硅中掺氮可以抑制大尺寸voids的产生, 同时可以缩小空位型缺陷区的范围, 而且V/I过渡区(OSF-ring)的范围变大. 关键词:300 mm; 流动图形缺陷; 氧化诱生层错环; 掺氮; [全文内容正在添加中] ......
(density functional theory,DFT)中的线性缀加平面波结合增强局域轨道(linearized augmented plane waveand the improved local orbital,APW+lo)的方法研究了新型铁基超导体 LaOFeAs,SrFe2As2, CaFe2As2, LiFeAs,NaFeAs和FeSe的晶体结构,磁性以及电子结构.计算结果表明,铁基超导体的超导电性与该类材料的晶体几何构造以及母体的磁性有密切的关联;超导转变临界温度Tc可以随着FeAs4四面体的畸变程度的减小以及[FeAs]层间距L的增大而提高.进一步对电子结构的研究发现,铁基超导体的磁性主要来自Fe原子的磁矩,pd杂化态决定体系的物理性质,且成为铁基超导体的共有特征.关键词:铁基超导体;结构;电子性质;磁性;......
第一性原理研究Re的热力学性质李强1,黄多辉1,2,曹启龙1,王藩侯11. 宜宾学院2. 四川大学摘 要:基于准谐Debye-Grüneisen模型,运用第一性原理缀加投影平面波方法研究了Re的热力学性质,拟合了Re的状态方程,计算了Re不同压强下弹性模量,吉布斯自由能,焓,熵,热容和体膨胀系数随温度的变化关系.结果表明:采用八阶Birch-Murnaghan方程拟合得到的Re压强-体积曲线与实验测量结果吻合较好;计算的零压下吉布斯自由能,焓,熵,热容和体膨胀系数随温度的变化均与实验值符合较好;在零压,50,100,150和200GPa压强下,Re的弹性模量和吉布斯自由能随温度升高而减小;焓,熵随温度升高而增加;Re的电子等容热容随温度线性增加,晶格振动等容热容在低温下符合3T幂次规律并随温度增加而迅......
β相Ti-X(X=Nb,Mo)合金结构稳定及其弹性性能的第一性原理(英文)万小军1,吴昌义2,檀朝桂2,林建国21. 湖南城市学院2. 湘潭大学摘 要:采用超级胞和广义梯度近似条件下投影缀加平面波的第一性原理方法研究了β相Ti-X(X=Nb,Mo)合金结构稳定,弹性性能及其电子结构,并利用Voigt-Reuss-Hill平均方法从单晶Ti-X合金的弹性常数计算出了其多晶合金的弹性模量.研究结果表明,β型Ti-Nb和Ti-Mo合金的β结构稳定性随着Nb,Mo和Ta含量的增加而增加,当Nb或Mo含量为25at%时,Ti-Nb和Ti-Mo合金表现出最低的弹性模量.进一步,利用计算出的Ti-X合金的电子态密度(DOS)分析讨论了Nb和Mo合金元素含量对这2种合金结构稳定性的影响机理.关键词:β钛......
Ta掺杂IrO2活性氧化物电子结构的DFT分析敬熠平1,念保峰1,王欣1,刘雪华2,邱宇3,周扬杰3,林玮2,唐电1,21. 福州大学材料科学与工程学院2. 福州大学材料研究所3. 福建省冶金工业研究所摘 要:Ta掺杂的Ir-Ta-O是电化学工业中具有代表意义的电极材料.采用基于密度泛函理论(DFT)的投影缀加平面波中的广义梯度近似方法,对金红石型Ir8O16和Ta掺杂的Ir7Ta1O16复合氧化物的晶体和电子结构进行计算.结果表明,Ir O2的结构数据与文献报导相吻合.掺Ta的Ir7Ta1O16存在2种不同结构,二者晶体结构参数,系统总能和电子结构很接近.Ta掺杂可使Ir8O16晶胞体积增大,使体系相对稳定.掺Ta的(Ir,Ta)O2与Ir O2类似,也体现金属的导电特性.Ta原子比Ir原子失电子能......
Fe掺杂BaTiO3的第一性原理研究郭庆龙1,秦湘阁2,任广斌11. 佳木斯大学理学院2. 佳木斯大学材料科学与工程学院摘 要:基于密度泛函理论的全势缀加平面波+局域轨道方法,对Fe掺杂BaTiO3的电子结构进行了计算,研究了Fe掺杂BaTiO3的铁磁性.在BaTiO3陶瓷材料中掺杂适量铁元素,不仅可以改善材料的介电性质,又能赋予材料复合性质,可使材料产生新的功能特性-铁磁性.为研究其微观机制,计算了纯BaTiO3的电子结构,超胞体系BaTi0.5Fe0.5O3的电子结构,计算结果表明由于Fe的掺杂使材料具有了磁性,从Fe和O的态密度图比较能够看出Fe的3d电子和O的2p电子存在轨道杂化现象,表明共价键,离子键共存.关键词:密度泛函理论;多铁材料;掺杂;钙钛矿结构;......
过渡金属掺杂SnO2超晶格磁学和光学性质的研究王喆,冯现徉,王培吉济南大学物理学院摘 要:基于密度泛函理论的第一性原理,采用全势线性缀加平面波方法 (FPLAPW)和广义梯度近似(GGA)来处理相关能,计算了n层过渡金属Cr掺杂SnO2超晶格的电子态密度,能带结构和光学性质(n=1,2,3).结果表明,掺杂使材料均表现出了半金属性,并且导电性和磁矩随着n的增大而增强.掺杂后材料磁矩主要来源于Cr3d态,Cr的加入使O的态密度产生了自旋极化现象.在0~1.8eV处掺杂所形成的第一吸收峰的位置随着n的增加而向高能方向推移,在1.8~7.0eV处所形成峰的峰值随着n的增大而增加,在7.0~17.0eV处所形成的峰的峰值随着n的增大而减小.关键词:超晶格;第一性原理;态密度;光学性质;......
HfO2铁电相与四方相转变关系的第一性原理研究叶飞1,2,肖海珠1,周大雨1,21. 大连理工大学材料科学与工程学院2. 大连理工大学三束材料改性教育部重点实验室摘 要:基于密度泛函理论的缀加平面波方法计算了HfO2的正交相Pca21和四方相P42/nmc,其中正交相具有铁电性质.计算结果表明,在晶体结构方面,HfO2正交相和四方相都具有类萤石结构特征,并且从四方相P42/nmc到正交相Pca21的转变过程中单胞变形<3.75%;在电子结构方面,通过四方相到正交相的结构转变,Hf的5d和O的2p,2s的杂化效应增强,同时这些电子态向低能移动,使正交相的相对能量低于四方相.这些研究结果证实了HfO2具有铁电性质的Pca21正交相是一种稳定的相结构,并解释了从P42/nmc四方相到Pca21正交相的......