M.Morinaga and H. Yukawa Department of Materials Science and Engineering
,
Graduate School of Engineering
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Nagoya University
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Furo-cho
,
Chikusa-ku
,
Nagoya 464-8603
,
Japan
金属学报(英文版)
The electronic structures are calculated by the DV-Xa molecular orbital method employing small model clusters in order to clarify the roles of the hydride forming elements, A, (e.g., La, Zr Ti, Mg) and non-forming elements, B, (e.g., Ni, Mn, Fe) in hydrogen storage alloys. It is confirmed from this calculation that hydrogen interacts more strongly with hydride non-forming elements, B, than hydride forming elements, A, in agreement with our previous calculations. However,the B-H interaction is enhanced only when some A element exists in the neighborhood. Otherwise, such a B-H interaction never operates in the alloy. In this sense,the coexistence of A and B elements are essential in the constitution of hydrogen storage alloys. Also, it is shown that the A/B compositional ratio of hydrogen storage alloys is understood in terms of a simple parameter, 2Bo(A - B) / /Bo(A - A)+ Bo(B-B)], where the Bo(A-B), Bo(A-A) and the Bo(B-B) are the bond strengths between atoms given in the parentheses.
关键词:
electronic structure
,
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Rongjun XIE
,
Tianliang ZHOU
,
Kohei TAKAHAHIS
,
Naoto HIROSAKI
应用化学
doi:10.11944/j.issn.1000-0518.2016.08.160240
GaN-based white light-emitting diode(LED) is now an emerging backlight technology for large color gamut and high efficiency liquid crystal displays. In this technology, phosphors are key materials to control the color-space coverage, luminous efficiency, and lifetime of the backlight units, which are required to have a desired emission and a narrow emission band. β-Sialon:Eu2+(sialon:silicon aluminum oxynitride, Si6-zAlzOzN8-z) is such a green phosphor because it has an emission band centered at 525~545 nm and a small band width(~55 nm). This contribution overviews the synthesis, luminescence, electronic and crystal structure, reliability and applications of β-sialon:Eu2+. From both structure calculations and experimental observations, Eu2+ is seen to be accommodated into a large void along the c-axis, and coordinated to six nitrogen/oxygen atoms at an equivalent distance. The narrow emission band is thus ascribed to the high symmetry of the local structure of Eu2+. Both of the emission band and the band width of β-sialon:Eu2+ can be tuned by tailoring the composition(e.g., the z value), and β-sialon:Eu2+ with shorter wavelengths and narrower bands can be achieved at lower z values. Combined with other red phosphors, β-sialon:Eu2+ enables to produce wider color gamut backlights(15% up) than the conventional yttrium aluminum garnet(YAG)-based ones. Both the excellent luminescence properties and reliability make β-sialon:Eu2+ to be an extremely important green phosphor for use in advanced displays.
关键词:
rare earth
,
nitride
,
beta-sialon:Eu2+
,
phosphor
,
electronic structure
,
light-emitting diode
,
backlighting
朱凯
,
王崇愚
金属学报
本文用实空间格林函数递推方法,计算了含杂质Mg,W的γ′-Ni_3Al相的电子结构,结果表明,Mg和W原子进入γ′相后都失去部分外层电子,使得原子半径减小,从而有利于杂质以替代方式进入γ′相;Mg和W原子同时进入γ′相,使Mg与γ′基体之间的相互作用增强,有利于γ′相产生稳定结构。
关键词:
高温合金
,
Ni_3Al_1
,
electronic structure
,
Mg alloying
刘森英
,
高哲
,
李铿
,
李俊清
,
王崇愚
金属学报
基于合金元素的晶位占据特性,本文提出了一个用于研究非磁性元素Cu作用机制的模型体系,计算了它们的电子结构。结果表明:Cu置换2c晶位Co导致体系能谱向浅势阱移动,能隙减小,原子间电荷重新分布,并产生了新的由杂质贡献的态;分波局域态密度给出了体系中各原子间的轨道相互作用。对Hellmman-Feynman力的分析表明:Cu置换2c晶位Co显著降低了体系的热膨胀各向异性。
关键词:
金属间化合物
,
electronic structure
刘贵立
金属学报
采用计算机模拟技术创建钛α相和β相晶粒、α相中 刃位错及位错塞积形成的微裂纹原子集团模型。利用递归法（Recursion）计算了位错、裂纹及α相晶粒的电子结构（费米能级、结构能、环境敏感镶嵌能等），计算并分析了合金元素Mo、V对β相原子结合能的影响。结果表明：氢在位错处的环境敏感镶嵌能较低，易于在位错处聚积，形成氢原子气团。位错对氢原子气团的“钉扎”作用使钛合金局部硬化，使位错运动受阻塞积形成微裂纹。裂纹尖端费米能级高于裂纹其他区域，电子从裂纹尖端流向裂纹其他区域造成电位差，在电解质作用下裂纹尖端阳极分解腐蚀。拉应力与裂纹处的氢气压使裂纹解理或沿晶延伸，促进应力腐蚀的发展。合金元素Mo、V有利于α钛合金中β相的形成，阻止裂纹在α相中扩展，提高合金应力腐蚀抗力。
关键词:
递归法
,
,
electronic structure
菅晓玲
,
黄存可
,
郑定山
,
韦文楼
,
郭进
金属学报
采用基于密度泛函的赝势平面波方法, 对ZrMn2贮氢合金及其氢化物的电子结构进行计算, 并分析成键特性, 结果表明, 在ZrMn2合金中, Mn(2)原子之间的相互作用强于Mn原子与Zr原子之间的相互作用, Mn(2)-Mn(2)原子间存在明显的共价作用, 但在吸氢(H)后, Mn(2)-Mn(2)相互作用明显减弱. H与Zr之间在c轴方向的键合力较弱, 当H原子进入吸氢四面体后所引起的晶格膨胀导致Zr原子易于向外移动, 使得c轴的膨胀大于a轴的膨胀.
关键词:
ZrMn2储氢合金
,
hydride
,
electronic structure
董建敏
,
李华
,
张昌文
,
潘凤春
,
王永娟
,
甄鹏
金属学报
采用MS-Xα方法研究了Nin (n=2—6)原子簇的电子结构和原子磁矩, 发现团簇的几何对称性对原子磁矩和电子态密度的分布有重要影响. 具有Oh点群对称的八面体原子簇Ni6的3Eg轨道上存在很强的负交换耦合, 呈现反铁磁耦合趋势; 具有C3v点群对称的三边金字塔结构的原子簇Ni5位于塔顶点的Ni原子与基面上的Ni原子磁矩方向相反, 但大小不等, 呈现出亚铁磁交换耦合特征. 与金属Ni相比, 有些Ni原子团簇磁性增强, 有些团簇磁性减弱. 这一结果能够较好地解释铁磁超微颗粒呈现出的表面磁性异常现象.
关键词:
Nin原子团簇
,
symmetry
,
electronic structure
陶辉锦
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谢佑卿
,
彭红建
,
余方新
,
刘锐锋
,
李晓波
金属学报
结合纯金属单原子(OA)理论和Debye-Gruneisen模型, 采用CALPHAD方法确定的
晶格稳定参数, 研究了SGTE纯单质数据库中fcc-, hcp--和bcc- Cu的原子状态
及物理性质(原子势能、原子动能、原子体积、体弹性模量和热膨胀系数等)随
温度的变化关系. 结果表明: 电子结构计算结果与第一原理方法非常接近. 3种
晶体结构的电子结构差别不大, 单键半径非常接近. 原子体积顺序为:
Va(bcc)>Va(hcp)>Va(fcc); 共价电子浓度
顺序为: nc(fcc)>nc(hcp)>nc(bcc); 原子
势能大小顺序为:
εp(fcc)<εp(hcp)<εp(bcc); 晶格稳定性顺序为:
δG(fcc)>δG(hcp)>δG(bcc). 原子
动能随温度的增加幅度约为势能的3-4倍.
关键词:
Cu
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electronic structure
,
Debye-Grüneisen model
章晓中
,
张丽娜
,
马钺
,
齐俊杰
,
袁俊
金属学报
采用电子能量损失谱(EELS)研究了不同商用钢铁材料的晶界, 计算了晶界处和晶粒
内铁原子的3d电子占据态密度, 并将其和晶界性质以及材料的宏观断裂性能相联系.
结果表明: 当样品晶界处铁原子的3d电子占据态密度高于晶粒内时, 晶界结合强度低于晶
内, 晶界表现出脆性, 材料的冲击断裂方式主要为脆性的沿晶断裂; 反之, 如果晶
界处铁原子的3d电子占有态密度与基体没有明显的差异, 则晶界结合强度与晶内相当,
晶界表现出韧性, 材料的断裂方式主要为韧性的穿晶断裂.
关键词:
钢铁材料
,
electronic structure
,
grain boundary
