Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Структурная устойчивость гидридов переходных металлов и квазикристаллов

Диссертация: Структурная устойчивость гидридов переходных металлов и квазикристаллов
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Помимо простых гидридов, водородными накопителями могут служить и такие интересные объекты как квазикристаллы. Так в середине 90-х годов было обнаружено, что квазикристалл системы ТЧ^г-№ способен поглотить водород до 2.5% массы. Однако, после нескольких циклов загрузки/выгрузки водородом он разрушался. Поэтому вопрос стабилизации структуры квазикристаллической фазы также представляет огромный… Читать ещё >

Структурная устойчивость гидридов переходных металлов и квазикристаллов (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Содержание

  • Глава 1. Водород в переходных металлах и квазикристаллах
    • 1. 1. Методы сжатия водорода и получения гидридов
    • 1. 2. Фазовые переходы, кристаллическая и магнитная структуры гидридов
    • 1. 3. Диффузия водорода в металлах: теоретические аспекты
    • 1. 4. Квазикристаллы
      • 1. 4. 1. Структура икосаэдрических квазикристаллов. Апроксиманты
      • 1. 4. 2. Водород в квазикристаллах на основе Ti. Структурные особенности
      • 1. 4. 3. Диффузия
  • Глава 2. Методы расчетов
    • 2. 1. Теория функционала электронной плотности
    • 2. 2. Формализм волновых функций и метод псевдопотенциала
    • 2. 3. Динамика решетки в рамках теории функционала электронной плотности
      • 2. 3. 1. Частоты колебаний кристалла. Общие положения
      • 2. 3. 2. Приближение линейного отклика
      • 2. 3. 3. Межатомные силовые константы
      • 2. 3. 4. Расчет термодинамических свойств. Квазигармоническое приближение
    • 2. 4. Молекулярная динамика Кара-Парринелло
    • 2. 5. Метод NEB для расчета пути с минимальной энергией
  • Глава 3. Детали и результаты расчетов
    • 3. 1. Гидриды высокого давления переходных металлов Сг, Со и N
      • 3. 1. 1. Параметры основного состояния гидридов, образованных на базе ГЦК, ГПУ и ДГПУ решеток металла. Плотность электронных состояний
      • 3. 1. 2. Фононные спектры и плотность фононных состояний для СгН, СоН и №Н. Динамическая устойчивость фаз
      • 3. 1. 3. Энергия Гиббса. Термодинамически устойчивые фазы
  • Их свойства
    • 3. 2. Водород в 1/1 аппроксиманте икосаэдрического квазикристалла
  • Шл-Ш
    • 3. 2. 1. Энергия растворения
    • 3. 2. 2. Особенности связей Ме-Н, Ме-Ме, Н-Н. Зарядовое состояние
    • 3. 2. 3. Диффузия

Актуальность работы.

Интерес к системам металл — водород имеет весьма многоплановый характер, охватывающий широкий диапазон от чисто научных до сугубо прикладных проблем. Водород, введенный в металл может радикально изменить свойства последнего. Наиболее ярко это проявляется в появлении сверхпроводимости в металлах и сплавах, где без водорода она отсутствует или же введение водорода существенно меняет сверхпроводящие параметры. Другим важным примером является изменение магнитных свойств, в том числе магнитное упорядочение. Мы сталкиваемся с проблемой перестройки электронного спектра, изменением электрон — ионного взаимодействия и фононного спектра. В металловедении большое внимание уделяется водородному охрупчиванию металлов.

Большая подвижность водорода в металле делает эти системы уникальными для изучения диффузии атомов в твердых телах. Здесь прежде всего интересна классическая надбарьерная диффузия. Последовательное изучение ее позволяет исследовать особенности потенциального рельефа, который создают атомы металла в элементарной ячейке.

Системы водород — металл имеют огромное прикладное значение. Фактически все основные современные направления развития энергетики предполагают использование этих систем. В атомной энергетике это связано с созданием термостабильных замедлителей и специального класса конструкционных материалов, в термоядерной энергетике — с поведением так называемой первой стенки термоядерных реакторов, в водородной энергетике — с хранением, транспортировкой и извлечением водорода.

Основные экспериментальные результаты для растворов с относительно высоким содержанием водорода были получены для Pd и металлов IV и V групп (Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta). Как известно, 14 из 15 переходных металлов VI — VIII групп, а среди них такие важнейшие и интересные металлы, как Со, Ni, Сг не образуют гидридов в равновесных условиях при давлении водорода порядка атмосферного. Поэтому интересно взглянуть на гидриды этих металлов при повышенных давлениях и в первую очередь стоит обратить внимание на их структурную стабильность, т.к. повышение гидростатического давления при постоянной концентрации водорода должно вызывать в твердых гидридах появление новых кристаллических структур, подобно тому, как это было обнаружено в гидриде железа [1].

Помимо простых гидридов, водородными накопителями могут служить и такие интересные объекты как квазикристаллы. Так в середине 90-х годов было обнаружено, что квазикристалл системы ТЧ^г-№ способен поглотить водород до 2.5% массы. Однако, после нескольких циклов загрузки/выгрузки водородом он разрушался. Поэтому вопрос стабилизации структуры квазикристаллической фазы также представляет огромный интерес.

Цели диссертационной работы.

1. Исследовать фононные дисперсионные соотношения и плотность фононных состояний для моногидридов Со, N1 и Сг при высоких давлениях.

2. Выявить динамическую и термодинамическую стабильность некоторых структур моногидридов и фазовые переходы в диапазоне давлений и температур 0−200 вРа и 0−500 К, соответственно. Проанализировать влияние водорода на термодинамические свойства этих гидридов.

3. Исследовать возможность многократной загрузки/выгрузки водородом икосаэдрического квазикристалла системы Т^г-Ш, связанную с энергетикой растворения водорода в различных типах тетрапор и особенностями в химической связи всевозможных пар атомов.

4. Оценить кинетические характеристики атомов водорода внутри квазикристалла.

Научная новизна.

В рамках функционала электронной плотности и теории возмущений впервые проведены расчеты фононных спектров и плотности фононных состояний для различных структур моногидридов Со, № и Сг в широком интервале давлений. В работе получен ряд новых результатов, касающихся термодинамических свойств моногидридов и свойств основного состояния.

Впервые показано, что роль водородной подрешетки в формировании этих свойств существенно возрастает с увеличением давления. Впервые исследована структурная стабильность этих моногидридов при высоких давлениях и температурах, выходящих за рамки проведенных на сегодняшний день экспериментов.

Впервые выполнен расчет энергии растворения водорода в различных типах тетрапор, а также степени связи различных пар атомов в икосаэдрическом квазикристалле системы ТЬ^г-Ж при разной степени загрузки водородом (Н/М). Обнаружено, что в квазикристалле системы Тл-^г-НТ водород заполняет те тетрапоры, которые остаются незаполненными или заполняются в последнюю очередь в квазикристалле системы Ть2г-№. Впервые получена информация о потенциальном рельефе, который создают атомы металла в квазикристалле при движении атома водорода из одной тетрапоры в соседнюю. Оценен коэффициент диффузии одиночного атома водорода в квазикристалле при комнатной температуре.

Практическая значимость.

В работе методами современной физики твердого тела исследована динамическая стабильность структур моногидридов переходных металлов высокого давления. Выявлены термодинамически стабильные моногидриды и отсутствие в них фазовых переходов в широком интервале давлений и температур, рассчитаны их термодинамические свойства.

Предсказана структурная устойчивость квазикристалла системы Тл-^г-НГ по отношению к циклам водородной абсорбции/десорбции. Полученные результаты можно использовать для прогнозирования характера поведения водорода внутри квазикристаллов при разной степени их загрузки водородом.

Основные научные положения, выносимые на защиту.

1. Особенности колебательных спектров моногидридов кобальта, никеля и хрома и плотностей фононных состояний в широком диапазоне давлений, определенные на основе теории функционала электронной плотности с использованием первопринципных псевдопотенциалов с нелинейной корректировкой в области кора.

2. Динамическая стабильность рассмотренных структур моногидридов и отсутствие фазовых переходов между ними в диапазоне давлений и температур 0−200 GPa и 0−500 К, соответственно. Теоретически выявленные термодинамически стабильные моногидриды.

3. Увеличивающийся с ростом давления вклад водородной подрешётки в термодинамические свойства гидридов.

4. Энергии растворения водорода в различных типах тетрапор и порядок связи различных пар атомов в квазикристалле системы Ti-Zr-Hf при различных степенях его загрузки водородом позволяют сделать вывод о структурной устойчивости квазикристалла по отношению к циклам загрузки/выгрузки водородом.

Апробация работы.

Материалы диссертации докладывались на следующих конференциях:

1. Materials Research Society (MRS) Fall Meeting, November 23 to December 3, 2010, Boston, USA.

2. Psi-k conference, September 12−16, 2010, Berlin, Germany.

3. International Symposium on Metal-Hydrogen Systems (MH-2010), July 19−23, 2010, Moscow, Russia.

4. 11th International Conference on the Science and Application of Nanotubes (NT 10), June 27 to July 2, 2010, Montreal, Canada.

5. 11th International Conference on Quasicrystals (ICQ11), 13−18 June 2010, Sapporo, Japan.

6. European MRS Spring Meeting, 2010, Strasbourg, France.

7. 62nd Annual Gaseous Electronics Conference (GEC09), October 20−23, 2009, Saratoga Springs, USA.

8. 2-й Международный форум по нанотехнологням (Rusnanotech'09), 6−8 октября, 2009, Москва, Россия.

9. Fifth International Symposium on Computational Challenges and Tools for Nanotubes (CCTN09), June 20, 2009, Beijing, China.

10.51-я научная конференция МФТИ, 28 ноября, 2008, РНЦ «Курчатовский Институт», Москва, Россия.

11.10th International Conference on Quasicrystals (ICQ 10), July 6−11, 2008. ETH Zurich, Switzerland.

12. Quasicrystals — The Silver Jubilee, 14−19 October 2007, Tel Aviv, Israel.

А также на научных и студенческих конференциях НИТУ «МИСиС» и научных семинарах кафедры Теоретической физики и квантовых технологий НИТУ «МИСиС».

Основное содержание диссертации опубликовано в работах:

1. М.Р. Belov, E.I. Isaev, Yu.Kh. Vekilov, «Ab initio lattice dynamics of CoH and NiH». Journal of Alloys and Compounds, doi: 10.1016/i.iallcom.2010.09.164 (2010).

2. М. П. Белов, Э.И. .Исаев, Ю. Х. Векилов, «Водород в аппроксиманте i-TiZrHf: энергетическое состояние, заряд и диффузия». Физика Твердого Тела, т. 52, вып. 6, стр. 1041−1044 (2010).

3. A. A. Knizhnik, I. V. Lebedeva, А. V. Gavrikov, М. P. Belov, В. V. Potapkin, Т. J. Sommerer, С. М. Eastman, «Influence of hydrogen on growth of carbon nanotubes», in «Nanotubes and related nanostructures — 2009», edited by Y. K. Yap (Mater. Res. Soc. Symp. Proc. Volume 1204, Warrendale, PA, 2010), K05−16.

4. A. Y Morozov, M.P. Belov, N.A. Barbin, E.I. Isaev, Yu.Kh. Vekilov, «Correlation between charge state and diffusion of hydrogen in Ti-based quasicrystals». Philosophical Magazine. Vol. 88, Numbers 13−15, pp. 2237−2243 (2008).

Структура и объем диссертации

.

Диссертационная работа состоит из Введения, трех глав, Заключения и списка цитированной литературы. Работа изложена на 106 страницах машинописного текста, содержит 57 рисунков и 8 таблиц, библиография включает 160 наименований.

Заключение

.

1. В рамках теории функционала электронной плотности с использованием первопринципных псевдопотенциалов исследованы структурная и динамическая устойчивость гидридов переходных металлов и квазикристаллов.

2. Теоретически рассчитаны параметры основного состояния, электронная и магнитная структуры и колебательные спектры различных фаз моногидридов СгН, СоН и NiH. Показано, что все рассмотренные фазы моногидридов являются динамически стабильными в диапазоне давлений 0−200 GPa для СгН и NiH и 0−130 GPa для СоН и нулевой температуре.

3. Рассчитанная в квазигармоническом приближении свободная энергия Гиббса гидридных фаз позволила сделать вывод о структурной стабильности ГЦК фаз NiH и СоН и ГПУ фазы СгН и отсутствии фазовых переходов в интервале температур 0−500 К и упомянутых интервалах давления, что согласуется с экспериментом.

4. Теоретически исследованы термодинамические свойства моногидридов как в основном состоянии, так и при повышенных давлениях и температурах. На примере теплоемкости показана значительная роль водородной подрешетки в формировании этих свойств при высоких давлениях.

5. Показано, что водороду энергетически выгодно растворяться в аппроксиманте икосаэдрического квазикристалла системы Ti-Zr-Hf (энергия растворения составляет -1023 -600 meV в зависимости от типа тетрапоры). Водород в аппроксиманте не имеет предпочтения в связи с каким либо металлом и связь Ме-Н гораздо слабее связи Ме-Ме.

6. Теоретически оценены коэффициент диффузии атома водорода и величина активационного барьера в аппроксиманте i-TiZrHf. Показано, что скорость загрузки/выгрузки водорода для исследованной системы должна быть не ниже чем в ьТ17г№.

7. В работе показано, что в силу энергетики растворения водорода и особенностей связей Ме-Н ьТ12гН? должен обладать большей, чем у ь TiZrNi структурной стабильностью по отношению к циклам водородной адсорбции/десорбции.

Показать весь текст

Список литературы

  1. E.1. Isaev, N.V. Skorodumova, R. Ahuja, Yu.K. Vekilov, B. Johansson, Proc. Natl. Acad. Sei. U.S.A. (PNAS) 104 (22) (2007) 9168−9171.
  2. Е.Г. Понятовский, B.E. Антонов, И. Т. Белаш. УФН 137, 4, 663−705 (1982).
  3. V.E. Antonov. J. Alloys Compounds 330−332 (2002) 110−116
  4. Baranowski В., Wisniewski R. Bull. Acad. Polon. Sei. Ser. sei. chim., 1966, v.14, p. 273.'
  5. Wisniewski R. In: III Krajowa Narada Techniki Wysokich cisnien. — Warszawa, 1969-S. 62.
  6. Baranowski В., Bujnowski W.—Roczniki Chem., 1970, v. 44, p. 2271.
  7. Krukowski M., Baranowski В.- J. Less.-Common Met., 1976, v. 49, p. 385
  8. В. E., Белаш И. Т., Понятовский Е. Г.- В кн. Физика и техника высоких давлений.- Киев: Наукова думка, 1982. Т. 9.
  9. В. Baranowski, К. Bojarski, Roczn. Chem. 46 (1962) 525.
  10. М. Tkacz, Polish J. Chem. 71 (1997) 1735.
  11. J. Pozniak-Fabrowska, B. Nowak, M. Tkacz, J. Alloys Compd. 322 (2001) 82.
  12. E.G. Ponyatovskii, I.T. Belash, Dokl. Akad. Nauk SSSR 229 (1976)
  13. V.E. Antonov, Т.Е. Antonova, N.A. Chirin, E.G. Ponyatovsky, M. Baier, F.E. Wagner, Scripta Mater. 34 (1996) 1331.
  14. V.E. Antonov, I.T. Belash, E.G. Ponyatovsky, Scripta Metal. 16 (1982) 203.
  15. V.E. Antonov, I.T. Belash, V.Yu. Malyshev, E.G. Ponyatovskii, Dokl. Akad. Nauk SSSR 272 (1983) 1147, in Russian.
  16. V.E. Antonov, Т.Е. Antonova, M. Baier, G. Grosse, F.E.Wagner, J. Alloys Comp. 239 (1996) 198.
  17. V.E. Antonov, I.T. Belash, E.G. Ponyatovskii, Dokl. Akad. Nauk SSSR 233 (1977) 1114, in Russian.
  18. V.E. Antonov, I.T. Belash, E.G. Ponyatovskii, Dokl. Akad. Nauk SSSR 248 (1979) 635, in Russian.
  19. V.l. Spitsyn, E.G. Ponyatovskii, V.E. Antonov, I.T. Belash, O.A. Balakhovskii, Dokl. Akad. Nauk SSSR 247 (1979) 1420, in Russian.
  20. V.l. Spitsyn, V.E. Antonov, O.A. Balakhovskii, I.T. Belash, E.G. Ponyatovskii, V.l. Rashupkin, V.Sh. Shekhtman, Dokl. Akad. Nauk SSSR 260 (1981) 132, in Russian.
  21. V.E. Antonov, I.T. Belash, V.M. Koltygin, E.G. Ponyatovskii, Dokl. Akad. Nauk SSSR 248 (1979) 131, in Russian
  22. E. Wicke, H. Brodowsky, in: G. Alefeld, J. Volkl (Eds.), Hydrogen in Metals II, Springer, Berlin, 1978, p. 73.
  23. A.V. Irodova, V.P. Glazkov, V.A. Somenkov, S.Sh. Shil’shtein, V.E. Antonov, E.G. Ponyatovskii, Sov. Phys. Solid State 29 (1987) 1562
  24. Wolf G., Z. Physik Chem., 246, 403 (1971).
  25. Sieverts A., Gatta A., Z. Anorg. Chem., 172, 1 (1928).
  26. C. A., Vangham D. Л., J. Am. Chem. Soc., 71, 313 (1949).
  27. Baranowski В., Bojarski К., Roczn. Chemii, 46, 1403 (1972), Baranowski В., Bojarski Ki, Roczn. Chemii. 45, 499 (1971).
  28. Vandzio S., Bojarski Roczn. Chemii, 48, 1375 (1974).
  29. Baranowski В., Bojarski К., Roczn. Chemii, 46, 525 (1972)
  30. Baranowski В., Tkacz M. t Roczn. Chemii, 48, 713 (1974).
  31. В., Bojarski К., Ткасг М., Cr-H and Cr-D Systems in the High Pressure Region, в кн. Proc. IV Intern, Conference on High Pressure Kyoto, 1974 (The Physico-Chemical Society of Japan, Kyoto, 1975)
  32. E. Г., Белаш И. С. — ДАН СССР, 1976, т. 229, с. 1171.
  33. V.E. Antonov, A.I. Beskrovnyy, V.K. Fedotov, A.S. Ivanov, S.S. Khasanov, A.I. Kolesnikov, M.K. Sakharov, I.L. Sashin, M. Tkacz, J. Alloys Compd 430 (2007) 22−28.
  34. Baranowski BochenskaK., Roczn. Chemii, 38, 1419 (1964)
  35. Baranowski BochenskaK., Z. Physik. Chem. (N. F.), 45, 140 (1965).
  36. Stroka A., Differences in the formation and decomposition of nickel hydride and deuteride (in Polish), Thesis, Warszaw, 1970.
  37. Czarnota I., Baranowski B. Bull. Acad. Polon. Sei., 14, 191 (1966).
  38. Alder B. J., Christian R. H., Disc. Faraday Soc., 22, 44 (1956).
  39. Baranowski B. Ber. Bunsenges. Physik. Chem., 76, 714 (1972).
  40. Baranowski В., Hydride und Deuteride des Nickels und von Kupfer- NickelLegierungen, в кн. Festkorperchemie. ed. V. Boldyrev, К. Meyer, VEB Deutscher Verlag fur Grundstoffindustrie, Leipzig, 1973, p. 364−383.
  41. E. Г., Антонов В. Е., Белаш И. Т. — ДАН СССР, 1976, т. 229, с. 391.
  42. Baranowski В., Filipek S., Roczn. Chemii. 47, 2165 (1973).
  43. Filipek S., Baranowski В., Roczn. Chemii, 49, 1149 (1975).
  44. Filipek 5., The Systems Ni — Fe —H (D) and Ni — Co — H (D) in High Pressures of Gaseous Hydrogen (in Polish), Thesis, Warszaw, 1977.
  45. V.G. Tissen, V.E. Antonov, I.T. Belash, B.K. Ponomarev, E. G Ponyatovskii, Dolcl. Akad. Nauk SSSR 242 (1978) 1390, in Russian.
  46. Xiaojiao San at all. Phys. Rev. В 74, 52 405 (2006)
  47. P. Vargas and N. E. Christensen, Phys. Rev. В 35, 1993 (1987).
  48. H. J. Bauer and E. Schmidbauer, Z. Phys. 164, 367 (1961).
  49. A.I. Kolesnikov, I. Natkaniec, V.E. Antonov, I.T. Belash, V.K. Fedotov, J. Krawczyk, J. Mayer, E.G. Ponyatovsky, Physica В North-Holland 174 (1991) 257 261.
  50. I.T. Belash, V.Yu. Malyshev, B.K. Ponomarev, E.G. Ponyatovskii, A.Yu. Sokolov, Sov. Phys. Solid State 28 (1986) 741.
  51. V.E. Antonov, Т.Е. Antonova, V.K. Fedotov, T. Hansen, A.I. Kolesnikov, A.S. Ivanov. J. Alloys Compounds 404−406 (2005) 73−76.
  52. A.I. Kolesnikov, V.E. Antonov, V.K. Fedotov, G. Grosse, A.S. Ivanov, F.E. Wagner. Physica В 316−317 (2002) 158−161
  53. H. K. Birnbaum, С. A. Wert, Ber. Bunsenges. Phys. und Chem. 76, 806 (1972).
  54. С. P. Flynn, A. M. Stoneham, Phys. Rev. В 1, 3966 (1970).
  55. Yu. Kagan, M. I. Klinger, J. Phys. C7, 2791 (1974).
  56. M. I. Klinger, Rept. Progr. Phys. 31, 225 (1968) — J. Appl. Sol. State Phys. 21, 193 (1968).
  57. Ю. Каган, Л. А. Максимов, ЖЭТФ 65, 622 (1973).
  58. A. M. Stoneham, Ber. Bunsenges Phys. und Chem. 76, 816 (1972).
  59. P. W. Anderson, Phys. Rev. 109, 1492 (1958).
  60. D. Shechtman, I. Blech, D. Gratias, J.W. Cahn, Phys. Rev.Lett., 53, 1951 (1984).
  61. A.L. Mackay, Crystallography and the Penrose pattern, Physica, 114A, 609 (1982).
  62. R. Penrose, Bull. Inst. Math. Appl., 10, 266 (1974).
  63. N.G. De Bruijn, Proc. Konig. Ned. Acad. Weten., A84, 39 (1981).
  64. P. C. Gibbons, K. F. Kelton. Physical properties of quasicrystals. ed.] Z. M. Stadnik. Berlin: Springer-Verlag, (1999). p. 403.
  65. R. M. Stroud, A. M. Viano, P. C. Gibbons, K. F. Kelton, S. T.Misture. Appl. Phys. Lett., Vol. 69, p. 2998 (1996).
  66. A stable Ti-based quasicrystal. K. F. Kelton, W. J. Kim, R. M. Stroud. Appl. Phys. Lett., Vol. 70, p. 3230 (1997).67. «Hydrogen Storage in Quasicrystals» MRS Bulletin. K. F. Kelton, P. C. Gibbons. 1997. Vol. 22, p. 69.
  67. Structural refinement of 1−1 bcc approximants to quasicrystals W (Bergman) & M (Mackay). W. J. Kim, P. C. Gibbons, K. F. Kelton, W. В Yelon. 1998, Phys.Rev. В., Vol. 58, p. 2578
  68. K.F. Kelton, J.J. Hartzel, R.G. Hennig, V.T. Huett, Akito Takasaki. Phil. Mag. 86, 957 (2006).
  69. W. J. Kim, P. C. Gibbons, K. F. Kelton. 1997, Phil. Mag. Let., Vol. 76, p. 199.
  70. Structure of the icosahedral TiZrNi quasicrystal. R. G. Hennig, K. F. Kelton, A. E. Carlsson, C. L. Henley. 2003, Phys. Rev. В., Vol. 67, p. 134 202.
  71. Е. Г. Максимов, О. А. Панкратов. УФН 116(3) 385−412 (1975).
  72. Ab initio Ti-Zr-Ni phase diagram predicts stability of icosahedral TiZrNi quasicrystals. R. G. Henning, A. E. Carlsson, K. F. Kelton, C. L. Henley. 2005, Phys. Rev. В., Vol. 71, p. 144 103.
  73. Hydrogenation ofPd-coated samples of the Ti-Zr-based icosahedral phase and related crystalline phases. J. Y. Kim, P. C. Gibbons, K. F. Kelton. 1998, J. Alloys & Сотр., Vol. 266, p. 311.
  74. Hydrogenation of titanium-based quasicrystals. A. M. Viano, R. M. Stroud, P.C. Gibbons, A. F. McDowell, M. S. Conradi, K. F. Kelton. 17, 1995, Phys. Rev. B, Vol. 51, p. 12 026.
  75. Local structure in Ti-Hf-Ni metallic glasses and its evolution with hydrogenation. A. Sadoc, V. T. Huett, K.F. Kelton. 2005, J. Phys.: Condens. Matter, Vol. 17, p. 1481.
  76. Cluster structure and hydrogen in Ti-Zr-Ni quasicrystals and approximants. E. H. Majzoub, J.Y. Kim, R.G. Hennig, K.F. Kelton, P.C. Gibbons, W.B. Yelon. 2000, Materials Science and Engineering, Vols. 294 296, pp. 108−111.
  77. Electrochemical properties of amorphous and icosahedral quasicrystalline TiZrNiCu powders. L. Baozhong, W. Yaoming, W. Limin. 2006, Journal of Power Sources, Vol. 159, pp. 1458−1463.
  78. High-pressure synchrotron radiation diffraction studies of i-TiZrNi and hydrogenated TiZrNi quasicrystals. A. Sadoc, J. P. Itie, A. Polian, et al. J. Phys.: Condens. Matter., Vol. 13, p. 8527.
  79. Evolution of the local structure with hydrogenation in TiZrNi quasicrystals and approximants. A. Sadoc, E. H. Majzoub, V. T. Huett, K. F. Kelton. J. Phys.: Condens. Matter., Vol. 14, p. 6413.
  80. An extended x-ray absorption fine structure study of hydrogen storage in TiHfNi alloys. A. Sadoc, V. T. Huett, K. F. Kelton. 2003, J. Phys.: Condens. Matter, Vol. 15, p. 7469.
  81. Icosahedral ordering in Ti-Hf-Ni alloys A. Sadoc, V. T. Huett, K.F. Kelton. 2007, Journal of Non-Crystalline Solids, Vol. 353, pp. 3689−3692.
  82. R. G. Hennig, E. H. Majzoub, and K. F. Kelton. (2006), Phys. Rev. B, 73, 184 205.
  83. NMR second-moment study of hydrogen sites in icosahedral TiZrNi quasicrystals. K. R. Faust, D. W. Pfitsch, N. A. Stojanovich, et al. 2000, Phys. Rev. В., Vol. 62, p. 11 444.
  84. Theoretical and experimental investigation of the electronic structure of TiZrNi and TiZrNi-H alloys. E. Belin-Ferre, R. G. Henning, Z. Dankhazi, et al. 2002, J. Alloys Comp., Vol. 342, pp. 337−342.
  85. Local structure in hydrogenated Ti-Zr-Ni quasicrystals and approximants. A. Sadoc, E.H. Majzoub, V.T. Huett, K.F. Kelton. 2003, Journal of Alloys and Compounds, Vols. 356 -357, pp. 96−99.
  86. Hydrogen storage in Ti -Zr and Ti-Hf-based quasicrystals. K. F. Kelton, J. J. Hartzell, R. G. Henning, V. T. Huett, Akito Takasaki. 6−8, 2006, Philosophical Magazine, Vol. 86, pp. 957−964.
  87. H-H interaction in Ti lattice: Pseudopotential density-functional total- energy approach. Myung-Ho Kang, John W. Wilkins. 1990, Phys. Rev. B., Vol. 41, p. 10 182.
  88. High-pressure hydrogen loading in TiZrNi amorphous and quasicrystal powders synthesized by mechanical alloying. Akito Takasaki, K.F. Kelton. 347, 2002, pp. 295−300.
  89. Fabrication of Ti-Zr-Ni bulk quasicrystal by mechanical alloying and pulse current sintering. Akihiro Matsumoto, Keizo Kobayashi, Toshiyuki Nishio, Kimihiro Ozaki. 2007, Journal of Alloys and Compounds, Vols. 434 435, pp. 315 -318.
  90. Site and barrier energy distributions that govern the rate hydrogen motion in quasicrystalline TiZrNiH. A. F. McDowell, N.L. Adolphi, C.A. Sholl. 2001, J. Phys.: Condens. Matter., Vol. 13, p. 9799.
  91. Diffusion of hydrogen in Ti-Zr-Ni quasicrystals. V. Azhazha, A. Grib, G. Khadzhay, et al. 2003, J. Phys.: Condens. Matter., Vol. 15, p. 5001.
  92. Time-of-flight neutron scattering study of hydrogen dynamics in i-TiZrNiH quasicrystals. G. Coddens, A. M. Viano, P. C. Gibbons, K. F. Kelton, M. J. Kramer. 3, 1997, Solid State Communications, Vol. 104, p. 179.
  93. Ultrasonic study of hydrogen motion in a Ti-Zr-Ni icosahedral quasicrystal and a 1/1 bcc crystal approximant. K. Foster, R.G. Leisure, J.B. Shaklee, et al. 2000, Phys. Rev. B, Vol. 61, p. 241.
  94. NMR study of hydrogen in quasicrystalline TiVZrNi. A. Shastri, E. H. Majzoub, F. Borsa, et al. 1998, Phys. Rev. B., Vol. 57, p. 5148.
  95. Hydrogen storage in icosahedral and related phases of rapidly solidified Ti-Zr-Ni alloys. R. Nicula, A. Jianu, A.R. Biris, et al. 1, 1998, Eur. Phys. J. B., Vol. 3.
  96. H. R. Sinnig, R. Scarfone, I.S. Golovin. 2004, Mat. Sei. & Eng. A, Vol. 78, p. 370.
  97. Hydrogen diffusion in partially quasicrystalline ZrCuNiAl. T. Apih, Varsha Khare, M. Klanjsek, P. Jeglic, J. Dolinsek. Phys. Rev. B (2003), Vol. 68, p. 212 202.
  98. J. Dolinsek, T. Apih, M. Klanjsek, Hae Jin Kim and U. Koster. Catalysis Today 20, 3−4, pp. 351−357 (2007).
  99. Ab initio Ti-Zr-Ni phase diagram predicts stability of icosahedral TiZrNi quasicrystals. R. G. Henning, A. E. Carlsson, K. F. Kelton, C. L. Henley. 2005, Phys. Rev. B., Vol. 71, p. 144 103.
  100. A fast and robust algorithm for Bader decomposition of charge density. G. Henkelman, A. Arnaldsson, and H. Jonsson. 2006, Comput. Mater. Sei., Vol. 36, pp. 254−360.
  101. An improved grid-based algorithm for Bader charge allocation. E. Sanville, S. D. Kenny, R. Smith, and G. Henkelman. 2007, J. Comp. Chem., Vol. 28, pp. 899 908.
  102. A simple measure of electron localization in atomic and molecular systems. A. D. Becke, K. E. Edgecombe. 1990, Journal of Chemical Physics, Vol. 92, pp. 53 975 403.
  103. Born M., Openheimer R. Ann. der Phys. 84 457 (1927).
  104. P. Hohenberg and W. Kohn, Phys. Rev. 136, B 864 (1964).
  105. W. Kohn and L. J. Sham, Phys. Rev. 140, A 1133 (1965).
  106. D. M. Ceperley and B. J. Alder, Phys. Rev. Lett. 45, 566 (1980).
  107. L. Hedin and B. I. Lundqvist, J. Phys. C 4, 2064 (1971).
  108. U. von Barth and L. Hedin, J. Phys. C 5, 1629 (1972).
  109. O. Gunnarsson and B. I. Lundqvist, Phys. Rev. B 13, 4274 (1976).
  110. J. Perdew and A. Zunger, Phys. Rev. B23, 5048 (1981).
  111. S. H. Vosko, L. Wilk, and M. Nusair, Can. J. Phys. 58, 1200 (1980).114.115.116.117.118.119.120.121.122.123.124.125.126.127.128.129.130.131.132.133.
  112. J. P. Perdew, W. Yue. Physical Review В 33, 8800 (1986).
  113. J. P. Perdew, K. Burke, M. Ernzerhof. Physical Review Letters 77, 3865 (1996).
  114. N. W. Ashcroft and N. David Mermin, Solid State Physics, (Harcourt Brace College Publishers, Fort Worth, 1976).
  115. D. Pettifor, Bonding and structure of molecules and solids (Clarendon Press, Oxford, 1995) 259 p.
  116. D. Singh, Planewaves, pseudopotentials and the LAPW method, Klunwer Academic Publishers: Boston/Dordrecht/London, 1994.
  117. W. E. Pickett. 1989, Comput. Phys. Rep., Vol. 9, p. 115. И D. Vanderbilt. 1985, Phys. Rev. B, Vol. 32, p. 8412.
  118. H.E. Зейн, Физика твердого тела, т.6, 1825 (1984).
  119. S. Baroni, P. Giannozzi, and A. Testa, Phys. Rev. Lett. 58, 1861 (1987).
  120. X. Gonze, Phys. Rev. A 52, 1096 (1995).
  121. R.M. Sternheimer, Phys. Rev. 96, 951 (1954).
  122. S. de Gironcoli, Phys. Rev. В 51, 6773 (1995).
  123. Debernardi A., Baroni S., Molinari E., Phys. Rev. Lett 75(9), 1819−1822 (1995).
  124. Baroni S., Debernardi A., Solid State Commun 91(10), 813−816 (1994).
  125. Bonini N., Lazzeri M., Marzari N., Mauri F., Phys. Rev. Lett 99(17), 176 802 (2007).1.zzeri M, Calandra M., Mauri F., Phys. Rev. В 68(22), 220 509 (2003). R. Car and M. Parrinello, Phys. Rev. Lett. 55, 2471 (1985). L. Verlet Phys. Rev. 159, 98−103 (1967).
  126. S. A. Trygubenko and D. J. Wales, J. Chem. Phys. 120, 2082 (2004). W. E, W. Ren, and E. Vanden-Eijnden, Phys. Rev. В 66, 52 301 (2002). W. E, W. Ren, and E. Vanden-Eijnden, J. Chem. Phys. 126, 164 103 (2007).
  127. G. Henkelman and H. Jonsson, J. Chem. Phys. 113, 9978 (2000). G. Henkelman, B. P. Uberuaga, and H. Jonsson, J. Chem. Phys. 113, 9901 (2000).
  128. G. Henkelman and H. Jonsson, J. Chem. Phys. 111, 7010 (1999).
  129. J. Munro and D. J. Wales, Phys. Rev. B 59, 3969 (1999).
  130. HJ. Monkhorst, J.D. Pack, Phys. Rev. B 13 (1976) 5188−5192.
  131. N. Marzari, D. Vanderbilt, A. De Vita, D. Pyne, Phys. Rev. Lett. 82 (1999) 32 963 299.
  132. M. Hanson, H.R. Khan, A. Knodler, Ch.J. Raub, J. Less common Met., 34 (1975) 95
  133. H.R Khan, Ch.J. Raub, Ibid. 49 (1976) 399
  134. E G. Ponyatovskii, V.E. Antonov, I.T. Belash, Sov. Phys.-USPEKHI 25 (1982) 596.
  135. F.R. de Boer, R. Boom, W.C.M. Matten, A.R. Miedema, A.K. Niessen, Cohesion in Metals: Transition Metal Alloys, vol. 1, North-Holland, Amsterdam, 1988.
  136. C Elsasser, H. Krimmel, M. Fahnle, S.G. Louie, C.T. Chan, J. Phys.: Condens. Matter 10 (1998) 5131−5146.
  137. E.Wimmer, Mater. Sci.-Poland 23 (2) (2005) 325−345.
  138. B.Dorner, I.T. Belash, E.L. Bokhenkov, E.G. Ponyatovskii, V.E. Antonov, L.N. Pronina, Solid State Commun. 69 (2) (1989) 121−124.
  139. B.Dorner, I.T. Belash, E.L. Bokhenkov, E.G. Ponyatovskii, V.E. Antonov, L.N. Pronina, Solid State Commun. 69 (2) (1989) 121−124.
  140. Y. Chen, C.-L. Fu, K.-M. Ho, B.N. Harmon, Phys. Rev. B. 31 (1985) 6775−6778.
  141. P. Souvatzis, O. Eriksson, M.I. Katsnelson, S.P. Rudin, Phys. Rev. Lett. 100 (2008) 95 901. http://www.cpmd.org/. Copyright IBM Corp. (1990−2008). Stuttgart (1997−2001).
  142. S. Goedecker, J. Hutter, M. Teter. Phys. Rev. В 54, 1703 (1996).
  143. С. Hartwigsen, S. Goedecker, and J. Hutter. 1998, Phys. Rev. B, Vol. 58, p. 3661.
  144. J.P. Pergew. Phys. Rev. В 33, 8822 (1986).
  145. A.D. Becke. Phys. Rev. А 38, 3098 (1988).
  146. R.S. Mulliken. J. Chem. Phys. 23, 1833 (1955).
  147. I. Mayer. Int. J. Quantum Chem. 29, 477 (1986).158. http://www.quantum-espresso.org.
  148. D. Vanderbilt. Phys. Rev. В 41, 7892 (1990).
  149. А.Ю. Морозов, Э. И. Исаев, Ю. Х. Векилов. ФТТ 48, 1537 (2006).
Заполнить форму текущей работой

Сессия? Спокойно!