氦在bcc和fcc过渡金属中稳定性的理论研究

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氦在bcc和fcc过渡金属中稳定性的理论研究

杨莉, 祖小涛, 王小英, 刘柯钊, 王治国

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杨莉, 祖小涛, 王小英, 刘柯钊, 王治国. 氦在bcc和fcc过渡金属中稳定性的理论研究[J]. 电子科技大学学报, 2008, 37(4): 558-560.

引用本文:

杨莉, 祖小涛, 王小英, 刘柯钊, 王治国. 氦在bcc和fcc过渡金属中稳定性的理论研究[J]. 电子科技大学学报, 2008, 37(4): 558-560.

YANG Li, ZU Xiao-tao, WANG Xiao-ying, LIU Ke-zhao, WANG Zhi-guo. Theoretical Study on the Stability of Helium in bcc and fcc Transition Metals[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2008, 37(4): 558-560.

Citation:

YANG Li, ZU Xiao-tao, WANG Xiao-ying, LIU Ke-zhao, WANG Zhi-guo. Theoretical Study on the Stability of Helium in bcc and fcc Transition Metals[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2008, 37(4): 558-560.

氦在bcc和fcc过渡金属中稳定性的理论研究

1.
电子科技大学物理电子学院成都 610054;
2.
西华师范大学物理与电子信息学院四川南充 637002;
3.
中国工程物理研究院表面物理与化学国家重点实验室四川绵阳 621907

基金项目:

教育部"新世纪优秀人才支持计划"(NCET-04-0899)

作者简介:
杨莉(1968-),女,博士,副教授,主要从事氦在金属中行为方面的研究.

中图分类号: O483

Theoretical Study on the Stability of Helium in bcc and fcc Transition Metals

1.
Shool of Applied Physics,University of Electronic Science and Technology of China Chengdu 610054;
2.
School of Physics and Electronic Information,China West Normal University Nanchong Sichuan 637002;
3.
National Key Laboratory for Surface Physics and Chemistry,China Academy of Engineering Physics Mianyang Sichuan 621907

摘要: 采用基于密度泛函理论的从头算对bcc和fcc过渡金属中氦原子的稳定性进行了研究。计算结果表明,除了V和Nb外,不管是bcc还是fcc,氦都是在替换位置最稳定。对于间隙位置,在bcc过渡金属中,氦在四面体位置比八面体位置更稳定,而在fcc过渡金属中,间隙氦的稳定位置没有规律可循。对有磁性的bcc Fe和fcc Ni进行自旋和非自旋极化研究,发现金属的磁性对间隙氦的稳定位置没有直接的影响。
- bcc过渡金属 /
- 密度泛函理论 /
- fcc过渡金属 /
- 氦
Abstract: The relative stability of single He defect in bcc and fcc metals is investigated using ab initio calculations based on density functional theory (DFT). The calculations reveal that for all metals involved, except for V and Nb, the substitutional position is the most stable. Furthermore, the tetrahedral site is energetically more favorable for the He interstitial than the octahedral site in the bcc metals, but the relative stability of He defects in the fcc metals is not definitive. The He formation energies in bcc Fe and fcc Ni at the tetrahedral and octahedral sites with or without spin polarization are investigated. It is interesting to find that the magnetism of host atoms does not directly affect the relative stabilities of He interstitial sites.
- bcc transition metal /
- DFT theory /
- fcc transition metal /
- helium

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氦在bcc和fcc过渡金属中稳定性的理论研究

1. 电子科技大学物理电子学院成都 610054;

2. 西华师范大学物理与电子信息学院四川南充 637002;

3. 中国工程物理研究院表面物理与化学国家重点实验室四川绵阳 621907

基金项目:

教育部"新世纪优秀人才支持计划"(NCET-04-0899)

作者简介:
杨莉(1968-),女,博士,副教授,主要从事氦在金属中行为方面的研究.

收稿日期: 2007-12-21
修回日期: 2008-03-02
刊出日期: 2008-08-15

中图分类号: O483

关键词:

摘要: 采用基于密度泛函理论的从头算对bcc和fcc过渡金属中氦原子的稳定性进行了研究。计算结果表明,除了V和Nb外,不管是bcc还是fcc,氦都是在替换位置最稳定。对于间隙位置,在bcc过渡金属中,氦在四面体位置比八面体位置更稳定,而在fcc过渡金属中,间隙氦的稳定位置没有规律可循。对有磁性的bcc Fe和fcc Ni进行自旋和非自旋极化研究,发现金属的磁性对间隙氦的稳定位置没有直接的影响。

English Abstract

杨莉, 祖小涛, 王小英, 刘柯钊, 王治国. 氦在bcc和fcc过渡金属中稳定性的理论研究[J]. 电子科技大学学报, 2008, 37(4): 558-560.

引用本文:

杨莉, 祖小涛, 王小英, 刘柯钊, 王治国. 氦在bcc和fcc过渡金属中稳定性的理论研究[J]. 电子科技大学学报, 2008, 37(4): 558-560.

YANG Li, ZU Xiao-tao, WANG Xiao-ying, LIU Ke-zhao, WANG Zhi-guo. Theoretical Study on the Stability of Helium in bcc and fcc Transition Metals[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2008, 37(4): 558-560.

Citation:

YANG Li, ZU Xiao-tao, WANG Xiao-ying, LIU Ke-zhao, WANG Zhi-guo. Theoretical Study on the Stability of Helium in bcc and fcc Transition Metals[J]. Journal of University of Electronic Science and Technology of China, 2008, 37(4): 558-560.

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