Вышедшие номера
Home » Физика твердого тела » Год 2021, выпуск 8 » Статья стр. 1015
<<<>>>
Модификация атомной и электронной структур палладия в результате растворения водорода
DOI: 10.21883/FTT.2021.08.51147.059
Немирович-Данченко Л.Ю. 1,2, Лопатина О.В. 1, Святкин Л.А. 1, Чернов И.П. 1
1Национальный исследовательский Томский политехнический университет, Томск, Россия
2Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники, Томск, Россия
Email: ndlyu@tpu.ru, lopatina_oksana@tpu.ru, svyatkin@tpu.ru, chernov@tpu.ru
Поступила в редакцию: 23 марта 2021 г.
В окончательной редакции: 5 апреля 2021 г.
Принята к печати: 5 апреля 2021 г.
Выставление онлайн: 13 мая 2021 г.
PDF версия
Представлены результаты изучения из первых принципов особенностей изменения атомной и электронной структур палладия в результате растворения водорода. Показано, что энергия связи водорода в палладии ведет себя нерегулярным образом: с увеличением концентрации водорода x=H/Pd до 0.75 она растет, а затем падает, принимая отрицательные значения при концентрациях водорода x более 1.5. Установлено, что в результате растворения водорода в палладии наблюдается перенос заряда от атомов Pd к атомам Н. Величина этого переноса заряда растет по мере насыщения палладия водородом. Ключевые слова: водород, палладий, энергия связи, перенос заряда, плотность электронных состояний.
  1. Shun Dekura, Hirokazu Kobayashi, Kohei Kusada, Hiroshi Kitagawa. Сhem. Phys. Chem 20, 1158 (2019)
  2. Jesse D. Benck, Ariel Jackson, David Young, Daniel Rettenwander, Yet-Ming Chiang. Chem. Mater. 31, 4234 (2019)
  3. F.A. Lewis. The palladium-hydrogen system. Academic, N.Y. (1967). 178 p
  4. Водород в металлах / Под ред. Г. Алефельда, И. Фёлькля. Мир, М. (1981). Т. 1. С. 475; Т.2. С. 430
  5. П.В. Гельд, Р.А. Рябов, Л.П. Мохрачева. Водород и физические свойства металлов и сплавов. Наука, М. (1985). 232 с
  6. W.B. Pearson. A Handbook of lattice spacings of metals and alloys. Pergamon, N.Y. (1967). 2, 1044 p
  7. W.M. Mueller, J.P. Blackledge, G.G. Libowitz. Metal Hydrides. Academic, N.Y. (1968). 804 p
  8. R.B. McLellan, W.A. Oates. Acta Met. 21, 181 (1973)
  9. A.R. Williams, J. Kubler, C.D. Gelatt. Jr. Phys. Rev. B 19, 6094 (1979)
  10. O.B. Christensen, P.D. Ditlevsen, K.W. Jacobsen, P. Stoltze, O.H. Nielsen, J.K. N rskov. Phys. Rev. B 40, 1993 (1989)
  11. A.C. Bento, F.C.G. Gandra, E.C. da Silva, H. Vargas, L.C.M. Miranda. Phys. Rev. B 45, 5031 (1992)
  12. G.A. Tsirlina, M.D. Levi, O.A. Petrii, D. Aurbach. Electrochim. Acta 46, 4141 (2001)
  13. Xuezhi Ke, Gert Jan Kramer. Phys. Rev. B 66, 184304 (2002)
  14. Riccarda Caputo, Ali Alavi. Mol. Phys. 101, 1781 (2003)
  15. Xuezhi Ke, Gert Jan Kramer, Ole Martin Luvvik. J. Phys.: Condens. Matter 16, 6267 (2004)
  16. V.M. Silkin, I.P. Chernov, M. Echenique, Yu.M. Koroteev, E.V. Chulkov. Phys. Rev. B. 76, 245105 (2007)
  17. Y.J. Li, S.E. Kulkova, Q.M. Hu, D.I. Bazhanov, D.S. Xu, Y.L. Hao, R. Yang. Phys. Rev. B 76, 064110 (2007)
  18. K.G. McLennan, E. Mac, A. Gray, J.F. Dobson. Phys. Rev. B 78, 014104 (2008)
  19. O.Yu. Vekilova, D.I. Bazhanov, S.I. Simak, I.A. Abrikosov. Phys. Rev. B 80, 024101 (2009)
  20. Н.А. Кулабухова, Г.М. Полетаев, М.Д. Старостенков, П.Д. Голубь. Изв. АлтГУ. Сер. Математика и механика. Управление, вычислительная техника и информатика. Физика. 69, 160 (2011)
  21. Henrik Gronbeck, V.P. Zhdanov. Phys. Rev. B 84, 052301 (2011)
  22. M. Kofu, N. Hashimoto, H. Akiba, H. Kobayashi, H. Kitagawa, M. Tyagi, A. Faraone, J.R.D. Copley, W. Lohstroh, O. Yamamuro. Phys. Rev. B 94, 064303 (2016)
  23. G. Bambakidis, R.J. Smith, D.A. Otterson. Phys. Rev. 177, 1044 (1969)
  24. Y. Sakamoto, K Takai, I Takashima, M. Imada. J. Phys.: Condens. Matter 8, 3399 (1996)
  25. А.Ф. Вяткин, В.Т. Волков, В.Г. Еременко, Ю.А. Касумов, А.С. Колчина. Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования 6, 35 (2015)
  26. Yu. Tyurin, I. Chernov. Int. J. Hydrogen Energy 27, 829 (2002)
  27. И.П. Чернов, Ю.М. Коротеев, В.М. Силкин, Ю.И. Тюрин. ДАН 420, 6, 1 (2008)
  28. Yu.I. Tyurin, V.S. Sypchenko, N.N. Nikitenkov, Hongru Zhang, I.P. Chernov. Int. J. Hydrogen energy 44, 20223 (2019)
  29. D.R. Hamann. Phys. Rev. B 88, 085117 (2013)
  30. X. Gonze, B. Amadon, G. Antonius F. Arnardi, L. Baguet, J. Beuken, J. Bieder, F. Bottin, J. Bouchet, E. Bousquet, N. Brouwer, F. Bruneval, G. Brunin, T. Cavignac, J. Charraud, Wei Chen, M. C\^ote, S. Cottenier, J. Denier, G. Geneste, P. Ghosez, M. Giantomassi, Y. Gillet, O. Gingras, D.R. Hamann, G. Hautier, Xu He, N. Helbig, N. Holzwarth, Y. Jia, F. Jollet, W. Lafargue-Dit-Hauret, K. Lejaeghere, M.A.L. Marques, A. Martin, C. Martins, H.P.C. Miranda, F. Naccarato, K. Persson, G. Petretto, V. Planes, Y. Pouillon, S. Prokhorenko, F. Ricci, G. Rignanese, A.H. Romero, M.M. Schmitt, M. Torrent, M.J. van Setten, B. van Troeye, M.J. Verstraete, G. Zerah, J.W. Zwanziger. Comput. Phys. Commun. 248, 107042 (2020)
  31. A.H. Romero, D.C. Allan, B. Amadon, G. Antonius, T. Applencourt, L. Baguet, Jordan Bieder, F. Bottin, J. Bouchet, E. Bousquet, F. Bruneval, G. Brunin, D. Caliste, M. C\^ote, J. Denier, C. Dreyer, P. Ghosez, M. Giantomassi, Y. Gillet, O. Gingras, D.R. Hamann, G. Hautier, F. Jollet, G. Jomard, A. Martin, H.P.C. Miranda, F. Naccarato, G. Petretto, N.A. Pike, V. Planes, S. Prokhorenko, T. Rangel, F. Ricci, G. Rignanese, M. Royo, M. Stengel, M. Torrent, M.J. van Setten, B. van Troeye, M.J. Verstraete, J. Wiktor, J.W. Zwanziger, X. Gonze. J. Chem. Phys. 152, 124102 (2020)
  32. J.P. Perdew, K. Burke, E. Matthias. Phys. Rev. Lett. 77, 3865 (1996)
  33. C.G. Broyden. J. Institute Mathem. Its Appl. 6, 76 (1970)
  34. R. Fletcher. Comp. J. 13, 3, 317 (1970)
  35. D. Goldfarb. Math.Comput. 24, 109, 23 (1970)
  36. D.F. Shanno. Math. Comp. 24, 111, 647 (1970)
  37. R.F.W. Bader. Atoms in molecules. A Quantum Theory. Clarendon Press, Oxford (1990). 438 p
  38. Ted B. Flanagan, W. A. Oates. Annu. Rev. Mater. Sci. 21, 269 (1991)
  39. C.T Chan, Steven G. Louie. Phys. Rev. 27, 6, 3325 (1983)
  40. Maiko Kofu, Naoki Hashimoto, Hiroshi Akiba, Hirokazu Kobayashi, Hiroshi Kitagawa, Kazuki Iida, Mitsutaka Nakamura, Osamu Yamamuro. Phys. Rev. B 96, 054304 (2017).

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme