Ti3SiC2 中氢原子的空位捕获行为：第一性原理研究
材料科学
2013-08-06 v1 计算物理
摘要
利用第一性原理方法研究了 MAX 相材料 Ti3SiC2 中氢 (H) 的行为。我们表明，单个 H 原子倾向于停留在 Si 空位下方 1.01 {\AA} 处，其固溶能约为 -4.07 eV，低于体相 Ti3SiC2 中的固溶能。多个 H 原子在 Si 空位处表现出排斥相互作用。多达五个 H 原子可被一个 Si 空位捕获而不形成 H2 分子。这些结果表明 Ti3SiC2 中 H 原子具有强烈的空位捕获特性。同时，H 从间隙位点扩散到空位的势垒为 1.17 eV，远大于金属中的势垒，表明在某种程度上 H 原子在 Ti3SiC 中不易迁移或聚集形成气泡。
引用
@article{arxiv.1308.0873,
title = {Vacancy trapping behaviors of hydrogen atoms in Ti3SiC2: a first-principles study},
author = {Yi-Guo Xu and Xue-Dong Ou and Xi-Ming Rong},
journal= {arXiv preprint arXiv:1308.0873},
year = {2013}
}
备注
13 pages, 6 figures