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He原子掺杂铝材料的第一性原理研究

刘显坤 刘颖 钱达志 郑洲

He原子掺杂铝材料的第一性原理研究

刘显坤, 刘颖, 钱达志, 郑洲
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  • 采用基于第一性原理的平面波超软赝势方法,结合广义梯度近似(GGA),计算了铝及铝晶胞间隙位置掺入He原子后体系的几何结构、电子结构、总体能量和电荷布居值.计算结果表明:随着氦在金属铝中逐渐形成,铝晶胞体系会发生晶格畸变,但总的趋势是He在铝体系的八面体位置的晶格畸变小于其在四面体位置的晶格畸变.He在铝晶胞八面体和四面体间隙的杂质形成能分别为1.3367 eV和2.4411 eV.由此可知,He在铝晶胞中最稳定位置是八面体间隙位置.同时,文中还从原子尺度层面分析了He原子在铝晶胞中的占位及其键合性质,讨论
    • 基金项目: 中国工程物理研究院创新基金(批准号: 2005CX003)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2009-11-20
  • 修回日期:  2010-05-05
  • 刊出日期:  2010-09-15

He原子掺杂铝材料的第一性原理研究

  • 1. (1)四川大学材料科学与工程学院,成都 610065; (2)四川大学材料科学与工程学院,成都 610065;中国工程物理研究院核物理与化学研究所,绵阳 621900; (3)中国工程物理研究院核物理与化学研究所,绵阳 621900
    基金项目: 

    中国工程物理研究院创新基金(批准号: 2005CX003)资助的课题.

摘要: 采用基于第一性原理的平面波超软赝势方法,结合广义梯度近似(GGA),计算了铝及铝晶胞间隙位置掺入He原子后体系的几何结构、电子结构、总体能量和电荷布居值.计算结果表明:随着氦在金属铝中逐渐形成,铝晶胞体系会发生晶格畸变,但总的趋势是He在铝体系的八面体位置的晶格畸变小于其在四面体位置的晶格畸变.He在铝晶胞八面体和四面体间隙的杂质形成能分别为1.3367 eV和2.4411 eV.由此可知,He在铝晶胞中最稳定位置是八面体间隙位置.同时,文中还从原子尺度层面分析了He原子在铝晶胞中的占位及其键合性质,讨论

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