Стабільність та електронна будова фаз дигідриду маґнію

В. М. Уваров, М. В. Уваров

Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 36, 03142 Київ, Україна

Отримано: 18.07.2017. Завантажити: PDF

За допомогою зонних розрахунків методом FLAPW (full-potential linearized augmented plane-wave) одержано інформацію про енергетичні характеристики, зарядові стани атомів, характер хемічних зв’язків, структуру валентних смуг і смуг провідности поліморфних модифікацій дігідриду маґнію. Виявлено, що всі фази дігідриду маґнію є немагнетними ізоляторами, а електронні стани атомів металу та Гідроґену є гібридизованими на усій протяжності як їхніх валентних смуг, так і смуг провідности. Показано, що пониження сукупного заряду електронів у міжатомовій області приводить до зменшення когезійних енергій фаз високого тиску дігідриду маґнію, що може сприяти поліпшенню кінетики десорбції водню в них.

Ключові слова: зонні розрахунки, електронна будова, стабільність фаз, поліморфізм, дігідрид маґнію.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v39/i09/1149.html

PACS: 61.50.Ks, 71.15.Ap, 71.15.Mb, 71.15.Nc, 71.20.Dg, 71.30.+h, 88.30.rd


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. L. Schlapbach and A. A. Züttel, Nature, 414: 353 (2001). Crossref
  2. V. N. Verbetsky and S. N. Klyamkin, Hydrogen Energy Progress VII (New York: Pergamon: 1988), vol. 2, p. 1319.
  3. М. М. Антонова, Соединения магния — аккумуляторы водорода (Киев: 1992) (Препринт/АН Украины. ИПМ. 1992).
  4. J. Huot, G. Liang, and R. Schulz, Appl. Phys. A, 72: 187 (2001). Crossref
  5. L. Schlapbach, Hydrogen in Intermetallic Compounds II (Berlin: Springer: 1992). Crossref
  6. F. D. Manchester and D. Khatamian, Mater. Sci. Forum, 31: 261 (1988). Crossref
  7. A. Zaluska, L. Zaluski, and J. O. Strom-Olsen, J. Alloys Compd., 288: 217 (1999). Crossref
  8. A. Zaluska, L. Zaluski, and J. O. Strom-Olsen, Appl. Phys. A, 72: 157 (2001). Crossref
  9. R. A. H. Niessen and P. H. L. Notten, Electrochem. Solid-State Lett., 8A: 534 (2005). Crossref
  10. R. A. H. Niessen and P. H. L. Notten, J. Alloys Compounds, 404: 457 (2005). Crossref
  11. P. Vermeulen, R. A. H. Niessen, and P. H. L. Notten, Electrochem. Commun., 8: 27 (2006). Crossref
  12. T. Moriwaki, Y. Akahama, H. Kawamura, S. Nakano, and K. Takemura, J. Physical Society of Japan, 75, No. 7: 074603 (2006). Crossref
  13. P. Vajeeston, P. Ravindran, B. C. Hauback, H. Fjellvåg, A. Kjekshus, S. Furuseth, and M. Hanfland, Phys. Rev. B, 73: 224102 (2006). Crossref
  14. S. Er, M. J. van Setten, G. A. de Wijs, and G. Brocks, J. Phys.: Condens. Matter, 22: 074208 (2010). Crossref
  15. J. P. Bastide, B. Bonnetot, J. M. Letoffe, and P. Claudy, Mat. Res. Bull., 15: 1779 (1980). Crossref
  16. B. Bogdanovic, K. Bohmhammel, B. Christ, A. Reiser, K. Schlichte, R. Vehlen, and U. Wolf, J. Alloys Compd., 282: 84 (1999). Crossref
  17. J. Isidorsson, I. A. M. E. Giebels, H. Arwin, and R. Griessen, Phys. Rev. B, 68: 115112 (2003). Crossref
  18. S. Cui, W. Feng, H. Hu, Z. Feng, and Y. Wang, Solid State Communications, 148: 403 (2008). Crossref
  19. D. Moser, D. J. Bull, T. Sato, D. Noréus, D. Kyoi, T. Sakai, N. Kitamura, H. Yusa, T. Taniguchi, W. P. Kalisvaart, and P. Notten, J. Mater. Chem., 19: 8150 (2009). Crossref
  20. D. Singh, Plane Waves, Pseudopotentials and LAPW Method (Dordrecht: Kluwer Academic Publ.: 1994). Crossref
  21. J. P. Perdew, K. Burke, and M. Ernzerhof, Phys. Rev. Lett., 77: 3865 (1996). Crossref
  22. P. Blaha, K. Schwarz, G. K. H. Madsen, D. Kvasnicka, and J. Luitz, An Augmented Plane Wave + Local Orbitals Program for Calculating Crystal Properties (Wien: Techn. Universitat Wien: 2001).
  23. Н. Ашкрофт, Н. Мермин, Физика твёрдого тела (Москва: Мир: 1979).
  24. http://www.wien2k.at/reg_user/faq
  25. Дж. Маррел, С. Кеттл, Дж. Теддер, Теория валентности (Москва: Мир: 1968).
  26. http://femto.com.ua/articles/part_2/4446.html