基于第一性原理D8 m -Mo 5 Si 3 点缺陷结构及表面行为研究

发布时间：2025-05-07 21:02

　　合金化是提高D8_m-Mo₅Si₃高温抗氧化性能的一种重要手段,然而在此过程中会不可避免地引入点缺陷,这对Mo5Si3的材料性质和结构有着重要的影响。另外,Mo5Si3的抗氧化性质与其表面结构有着密切的联系,对表面结构的研究可以为以后探索氧在表面的吸附机理打下基础。考虑到精度的要求以及实验测量的困难,理论研究已成为理解材料性质的重要方法。因此,本文运用第一性原理对Mo5Si3点缺陷和表面的结构稳定性进行了研究,具体内容如下:1.运用第一性原理平面波赝势方法,对D8_m-Mo₅Si₃化合物的空位与反位缺陷的形成能、点缺陷浓度及其电子结构进行计算,研究了D8_m-Mo₅Si₃的成键行为,并分析了其点缺陷结构的稳定性。结果表明:D8_m-Mo₅Si₃的晶格常数a=9.6808?,c=4.9033?,体模量B0=247.08 GPa。Mo5Si...

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

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摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 D8_m-Mo₅Si₃的晶体结构和基本性能
        1.2.1 D8_m-Mo₅Si₃的晶体结构
        1.2.2 Mo₅Si₃的基本性能
    1.3 D8_m-Mo₅Si₃材料的研究现状和发展趋势
        1.3.1 研究现状
        1.3.2 发展趋势
    1.4 本论文的研究意义和内容
        1.4.1 选题意义
        1.4.2 研究内容
第二章 计算理论
    2.1 第一性原理基本介绍
    2.2 密度泛函理论
        2.2.1 Hohenber-Kohn定理
        2.2.2 Kohn-Sham定理
        2.2.3 局域密度近似和广义梯度近似
    2.3 VASP简介
第三章 D8_m-Mo₅Si₃的成键特征与点缺陷行为研究
    3.1 引言
    3.2 计算方法
    3.3 计算结果与讨论
        3.3.1 D8_m-Mo₅Si₃的基本物性与成键行为
        3.3.2 D8_m-Mo₅Si₃点缺陷的形成能
        3.3.3 D8_m-Mo₅Si₃的点缺陷浓度
        3.3.4 D8_m-Mo₅Si₃点缺陷的电子结构
    3.4 本章小结
第四章 D8_m-Mo₅Si₃低指数表面的结构和稳定性研究
    4.1 引言
    4.2 计算方法
        4.2.1 计算方法
        4.2.2 表面模型
    4.3 结果和讨论
        4.3.1 表面弛豫
        4.3.2 表面能
        4.3.3 电子结构
        4.3.4 Wulff形貌
    4.4 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 论文总结
    5.2 研究展望
参考文献
攻读硕士学位期间研究成果
致谢



本文编号：4043789