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Al掺杂对合金Mg1-xTix及其氢化物稳定性的影响

薛丽 易林

Al掺杂对合金Mg1-xTix及其氢化物稳定性的影响

薛丽, 易林
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  • 用密度泛函理论,研究了Al对合金Mg1-xTix及其氢化物稳定性和电子结构的影响. 通过计算不同掺杂浓度的Mg-Ti-Al合金的形成焓,发现当Al和Ti的浓度之比为1:1时, 合金结构最稳定,有利于氢的可逆吸收;而掺杂体系的氢化物稳定性降低, 可提高放氢性能.通过对态密度,电子密度和键长的分析, 表明Al改善Mg-Ti系统的放氢性能的原因是掺杂后减少了低能级区成键态的电子以及减弱了Mg-H, Ti-H原子间的相互作用.
    • 基金项目: 国家科技部博士后基金(批准号: 2012M511603)资助的课题.
    [1]

    Coontz R, Hanson B 2004 Science 305 957

    [2]

    Chen R C, Yang L, D Y Y, Zhu Z Q, Peng S M, Long X G, Gao F, Zu X T 2012 Chin. Phys. B 21 056601

    [3]

    D Y Y, Yang L, Peng S M, Long X G, Zhou X S, Zu X T 2012 Acta Phys. Sin. 61 108801 (in Chinese) [代云雅, 杨莉, 彭述明, 龙兴贵, 周晓松, 祖小涛 2012 物理学报 61 108801]

    [4]

    Stampfer Jr J F, Holley Jr C E, Suttle J F 1960 J. Am. Chem. Soc. 82 3504

    [5]

    Liang G, Huot J, Boily S, Van Neste A, Schulz R 1999 J. Alloys. Compd. 292 247

    [6]

    Pelletier J F, Huot J, Sutton M, Schulz R, Sandy A R, Lurio L B, Mochrie S G J 2001 Phys. Rev. B 63 052103

    [7]

    Shang C X, Bououdina M, Song Y, Guo Z X 2004 Int. J. Hydrogen Energy. 29 73

    [8]

    Song Y, Guo Z X, Yang R 2004 Phys. Rev. B 69 094205

    [9]

    Deng Y H, Liu J S 2011 Acta Phys. Sin. 60 11 (in Chinese) [邓永和, 刘金烁 2011 物理学报 60 11]

    [10]

    Er S, Tiwari D, de Wijs G A, Brocks G 2009 Phys. Rev. B 79 024105

    [11]

    Er S, van Setten M J, de Wijs G A, Brocks G 2010 J. Phys.: Condens. Matter. 22 074208

    [12]

    Vermeulen P, van Thiel E F M J, Notten P H L 2007 Chem. Eur. J. 13 9892

    [13]

    Shelyapina M G, Fruchart D, Miraglia S, Girard G 2011 Phys. Solid State 53 6

    [14]

    Segall M D, Lindan P J D, Probert M J, Pickard C J, Hasnip P J, Clark S J, Payne M C 2002 J. Phys. Condens Matter. 14 2717

    [15]

    Liu Z M, Cui T, Ma Y M, Liu B B, Zou G T 2007 Acta Phys. Sin. 56 8 (in Chinese) [刘志明, 崔田, 马琰铭, 刘冰冰, 邹广田 2007 物理学报 56 8]

    [16]

    Zhang H, Qi K Z, Zhang G Y, Wu D, Zhu S L 2009 Acta Phys. Sin. 5811 (in Chinese) [张辉, 戚克振, 张国英, 吴迪, 朱圣龙 2009 物理学报 58 11]

    [17]

    Mokhorst H J, Pack J D 1976 Phys. Rev. B 13 5188

    [18]

    Marlo M, Milman V 2000 Phys. Rev. B 62 2899

    [19]

    Vanderbilt D 1990 Phys. Rev. B 41 7892

    [20]

    Hammer B, Hansen L B, Norkov J K 1999 Phys. Rev. B 59 7413

    [21]

    Franscis G P, Payne M C 1990 J. Phys.: Condens Matter. 2 4395

    [22]

    Ronnebro E, Kyoi D, Kitano Y, Sakai T 2005 Proceedings of the 9th International Symposium on Metal-Hydrogen Systems, Fundamentals and Applications Cracow, POLAND, September 05-10, 2004 p68

    [23]

    Shelyapina M G, Fruchart D, Wolfers P 2010 Int. J. Hydrogen Energy 35 2025

    [24]

    Nakamura H, Nguyen-Manh D, Pettifor D G 1998 J. Alloy. Compd. 281 81

    [25]

    Kerimov K M, Dunaev S F, Sljusarenko E M 1987 J. Less-Common Met. 133 297

    [26]

    van Mal H H, Buschow K H C, Miedema A R 1974 J. Less-Common Met. 35 65

    [27]

    Er S, De Wijs G A, Brocks G 2009 J. Phys. Chem. C 113 8997

  • [1]

    Coontz R, Hanson B 2004 Science 305 957

    [2]

    Chen R C, Yang L, D Y Y, Zhu Z Q, Peng S M, Long X G, Gao F, Zu X T 2012 Chin. Phys. B 21 056601

    [3]

    D Y Y, Yang L, Peng S M, Long X G, Zhou X S, Zu X T 2012 Acta Phys. Sin. 61 108801 (in Chinese) [代云雅, 杨莉, 彭述明, 龙兴贵, 周晓松, 祖小涛 2012 物理学报 61 108801]

    [4]

    Stampfer Jr J F, Holley Jr C E, Suttle J F 1960 J. Am. Chem. Soc. 82 3504

    [5]

    Liang G, Huot J, Boily S, Van Neste A, Schulz R 1999 J. Alloys. Compd. 292 247

    [6]

    Pelletier J F, Huot J, Sutton M, Schulz R, Sandy A R, Lurio L B, Mochrie S G J 2001 Phys. Rev. B 63 052103

    [7]

    Shang C X, Bououdina M, Song Y, Guo Z X 2004 Int. J. Hydrogen Energy. 29 73

    [8]

    Song Y, Guo Z X, Yang R 2004 Phys. Rev. B 69 094205

    [9]

    Deng Y H, Liu J S 2011 Acta Phys. Sin. 60 11 (in Chinese) [邓永和, 刘金烁 2011 物理学报 60 11]

    [10]

    Er S, Tiwari D, de Wijs G A, Brocks G 2009 Phys. Rev. B 79 024105

    [11]

    Er S, van Setten M J, de Wijs G A, Brocks G 2010 J. Phys.: Condens. Matter. 22 074208

    [12]

    Vermeulen P, van Thiel E F M J, Notten P H L 2007 Chem. Eur. J. 13 9892

    [13]

    Shelyapina M G, Fruchart D, Miraglia S, Girard G 2011 Phys. Solid State 53 6

    [14]

    Segall M D, Lindan P J D, Probert M J, Pickard C J, Hasnip P J, Clark S J, Payne M C 2002 J. Phys. Condens Matter. 14 2717

    [15]

    Liu Z M, Cui T, Ma Y M, Liu B B, Zou G T 2007 Acta Phys. Sin. 56 8 (in Chinese) [刘志明, 崔田, 马琰铭, 刘冰冰, 邹广田 2007 物理学报 56 8]

    [16]

    Zhang H, Qi K Z, Zhang G Y, Wu D, Zhu S L 2009 Acta Phys. Sin. 5811 (in Chinese) [张辉, 戚克振, 张国英, 吴迪, 朱圣龙 2009 物理学报 58 11]

    [17]

    Mokhorst H J, Pack J D 1976 Phys. Rev. B 13 5188

    [18]

    Marlo M, Milman V 2000 Phys. Rev. B 62 2899

    [19]

    Vanderbilt D 1990 Phys. Rev. B 41 7892

    [20]

    Hammer B, Hansen L B, Norkov J K 1999 Phys. Rev. B 59 7413

    [21]

    Franscis G P, Payne M C 1990 J. Phys.: Condens Matter. 2 4395

    [22]

    Ronnebro E, Kyoi D, Kitano Y, Sakai T 2005 Proceedings of the 9th International Symposium on Metal-Hydrogen Systems, Fundamentals and Applications Cracow, POLAND, September 05-10, 2004 p68

    [23]

    Shelyapina M G, Fruchart D, Wolfers P 2010 Int. J. Hydrogen Energy 35 2025

    [24]

    Nakamura H, Nguyen-Manh D, Pettifor D G 1998 J. Alloy. Compd. 281 81

    [25]

    Kerimov K M, Dunaev S F, Sljusarenko E M 1987 J. Less-Common Met. 133 297

    [26]

    van Mal H H, Buschow K H C, Miedema A R 1974 J. Less-Common Met. 35 65

    [27]

    Er S, De Wijs G A, Brocks G 2009 J. Phys. Chem. C 113 8997

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出版历程
  • 收稿日期:  2013-01-08
  • 修回日期:  2013-03-11
  • 刊出日期:  2013-07-05

Al掺杂对合金Mg1-xTix及其氢化物稳定性的影响

  • 1. 华中科技大学物理学院, 武汉 430074
    基金项目: 

    国家科技部博士后基金(批准号: 2012M511603)资助的课题.

摘要: 用密度泛函理论,研究了Al对合金Mg1-xTix及其氢化物稳定性和电子结构的影响. 通过计算不同掺杂浓度的Mg-Ti-Al合金的形成焓,发现当Al和Ti的浓度之比为1:1时, 合金结构最稳定,有利于氢的可逆吸收;而掺杂体系的氢化物稳定性降低, 可提高放氢性能.通过对态密度,电子密度和键长的分析, 表明Al改善Mg-Ti系统的放氢性能的原因是掺杂后减少了低能级区成键态的电子以及减弱了Mg-H, Ti-H原子间的相互作用.

English Abstract

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