基于第一性原理的氢在 Pd-Cu 合金中渗透的建模
材料科学
2012-04-23 v1
摘要
我们结合第一性原理计算、成分依赖的局部团簇展开 (CDLCE) 技术和动力学蒙特卡洛模拟,研究了无序 Pd1-xCux 合金中氢的溶解度和扩散率。我们证明,线性 CDLCE 模型已能准确描述整个成分范围 (0\leqx\leq1) 内 Pd1-xCux 合金中的间隙氢,其精度与直接第一性原理计算相当。我们预测的氢溶解度和渗透率结果与实验测量值合理吻合。所提出的模型具有相当的普适性,可用于快速准确地筛选大量合金成分以用于潜在的膜应用。扩展至三元或更高阶合金系统应是直接的。我们的研究还强调了局部晶格弛豫对尺寸失配无序合金中氢能量学的显著影响,而这一点在文献中很大程度上被忽视了。
引用
@article{arxiv.1204.4512,
title = {First-principles based modeling of hydrogen permeation through Pd-Cu alloys},
author = {Lin Qin and Chao Jiang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1204.4512},
year = {2012}
}