国家自然科学基金(10576004)
- 作品数：10 被引量：37H指数：4
- 相关作者：刘绍军祝文军陈向荣李融武孙博更多>>
- 相关机构：北京师范大学中国工程物理研究院四川大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国工程物理研究院科学技术发展基金国防科技重点实验室基金更多>>
- 相关领域：理学一般工业技术金属学及工艺更多>>
- 二聚物在Cu表面上的扩散和解离研究被引量：1
- 2012年
- 利用分子动力学模拟统计了几种不同温度下三种不同二聚物(Cu_2,Ag_2和Pd_2)在铜衬底(100),(111)表面上的扩散和解离行为,探讨同质和异质二聚物在Cu表面上扩散和解离的特点;采用分子动力学中的静态计算方法计算了这三种二聚物在扩散和解离过程中的能量势垒,并与动力学模拟、二聚物与衬底的结合能等结果进行了比较,探讨二聚物扩散和解离过程与扩散势垒、结合能、表面性质和温度等的关系.原子间相互作用采用半经验EAM势.结果表明:同质和异质二聚物在各个不同表面上的扩散势垒、解离势垒有一定的规律,并和二聚物与衬底的结合性质有关;二聚物是否易解离与衬底表面的结构以及二聚物与衬底的结合性质关系密切;二聚物解离前协同扩散的快慢与二聚物和衬底的结合性质以及二聚物在表面的扩散和解离势垒密切相关.
- 唐彦丽李融武
- 氦泡对铝的弹性性质的影响被引量：4
- 2008年
- 主要利用分子动力学方法模拟计算了含氦泡的铝的弹性性质,首先,应用第一性原理的方法计算了Al-He的相互作用势.其次,从两个不同的方面研究了氦泡对铝弹性常数的影响,一是不同的氦泡尺寸(直径分别是1·6,2·0,2·5,3·0和3·5nm),二是不同的氦泡压力(即固定氦泡大小,氦泡内氦原子的个数与空位的比分别大约是5%,15%,45%和85%).结果表明弹性常数随着氦泡半径的增大而减小,对于固定大小的氦泡,随着氦泡内的压力变化弹性常数基本保持恒定.最后通过建立弹性复合体模型,得到的解析解定性上解释了氦泡的大小以及内压对铝的弹性常数的影响,与分子动力学模拟结果吻合.
- 王海燕祝文军宋振飞刘绍军陈向荣贺红亮
- 关键词：辐照损伤分子动力学
- Fe的结构与物性及其压力效应的第一性原理计算被引量：11
- 2007年
- 采用基于密度泛函理论的平面波赝势方法,计算了Fe的几种不同晶体结构的总能量曲线,对HCP结构下晶体结构参数c/a随压强的变化关系做计算分析.能量计算精度取为0.01eV/atom.计算得出:1)零温下Fe从bcc到hcp结构的相变压强约为15GPa,与实验结果相一致;2)压强的升高会导致Fe的磁矩减小,最终破坏Fe的磁性;3)压强升高引起hcp晶体结构参数c/a缓慢增大,而在地核压强(135—360GPa)范围内,c/a取常量约1.59能够满足计算精度的要求.
- 孙博刘绍军段素青祝文军
- 关键词：第一性原理计算压力效应FE物性
- 单向压力对碳纳米管(6,6)晶体电子结构的影响被引量：9
- 2008年
- 通过第一性原理计算研究了垂直于碳纳米管轴向的单向压力对碳纳米管(6,6)晶体电子结构特性的影响.计算研究发现:由碳纳米管(6,6)组成的四方结构晶体(t相)具有金属特性,电子可以沿碳纳米管管壁运动;在单向压力作用下,t相发生结构相变形成非成键相,随着压力的进一步增大,碳纳米管间产生键合,形成了成键相;单向压力对碳纳米管(6,6)晶体的能带结构影响主要表现在π能带和π*能带,伴随着单向压力的增加,碳纳米管晶体的电学性质经历从金属到半导体再到活泼金属的转变;非成键相的电子被局域在碳纳米管附近使晶体具有半导体特性,而成键相的电子不仅可以沿着碳纳米管管壁运动,还可以在碳纳米管之间(即成键方向)运动,从而使成健相晶体具有活泼的金属特性.
- 解研罗莹刘绍军
- 关键词：第一性原理计算
- 高压下第一性原理计算中铜的芯价态划分被引量：1
- 2007年
- 采用基于密度泛函理论(DFT)的平面波赝势方法的第一性原理计算,对过渡金属铜元素进行总能量计算,能量计算精度取为0.01 eV.通过分析分波能带展宽与能带电子对总能量的贡献,讨论了不同压强范围下第一性原理计算时铜原子芯态和价态的划分.结果显示,当压强增加到约139.3 GPa时,3p电子因能带的展宽对总能的贡献将不能忽略,需将作为价电子处理.计算结果为进一步高压下的物性的第一性原理研究提供了依据.
- 郑传庆林洁解研刘绍军
- 关键词：第一性原理计算
- 自由能方法与零压下Al的熔化温度
- 2008年
- 利用自由能方法的分子动力学模拟,计算了零压下Al的熔化温度.在计算液相自由能的过程中,采用勒纳-琼斯(LJ)液体作为参考系统,同时将计算结果与Mei和Davenport等人的计算结果进行了比较,计算结果表明:1)选用LJ参考系统使液相自由能的计算时间节省一半,并且不影响熔化温度的计算结果;2)采用不同的埋入原子势(EAM)的分子动力学模拟计算得到的熔化温度与实验值都存在偏差,而就金属Al而言,采用Cai等人的EAM势的熔化温度的计算结果比Mei和Davenport及Morris等人采用的势模型的结果略有改善.
- 林洁刘绍军李融武祝文军
- 关键词：熔化温度分子动力学模拟
- 单轴应变条件下Fe从α到ε结构相变机制的第一性原理计算被引量：3
- 2010年
- 采用基于密度泛函理论的平面波赝势方法,研究了沿[001]方向单轴应变条件下Fe从体心立方结构(bcc,α相)到六角密排结构(hcp,ε相)相变的临界压力、相变路径、相变势垒以及相变过程中原子磁性的变化.结果发现:单轴应变条件下Fe从α到ε结构的相变路径与以前理论计算模拟给出的静水压力条件下的相变路径明显不同;原子磁矩沿着相变路径突然降低,同时伴随着能量和体积的突然变化,是典型的一阶磁性相转变,表明原子磁性的丧失导致了bcc结构不稳定而向hcp结构转变.对单轴应变下吉布斯自由能的计算表明,相变势垒随着单轴应变的增加(压力的增加)而降低.同时还就单轴应变条件对相变影响的物理机制进行了讨论.
- 卢志鹏祝文军卢铁城刘绍军崔新林陈向荣
- 关键词：相变第一性原理铁
- 异质原子在Cu(001)表面扩散的分子动力学模拟被引量：5
- 2009年
- 采用分子动力学方法模拟单个增原子Ag,Pd和Cu在Cu(001)表面上的扩散过程.通过对自扩散和异质扩散过程中扩散机制的观察,统计三种不同的增原子在不同温度下的扩散频率,拟合给出扩散势垒和扩散频率的指前因子,并与扩散势垒的静力学计算结果进行比较.结果表明:在800K以下时,三种增原子均以简单跳跃机制为主扩散,与衬底不互溶的Ag增原子的跳跃频率最大,与衬底互溶的Pd增原子的跳跃频率最小.同质增原子与异质增原子的扩散频率和温度的关系均较好地符合Arrhenius公式,由Arrhenius公式拟合给出的三种不同增原子的扩散势垒与表面结构和增原子表面结合能有关.Pd和Cu增原子从跳跃机制为主向交换机制为主的转换温度分别在825和937K左右.
- 孟丽娟李融武孙俊东刘绍军
- 关键词：CU(001)分子动力学模拟物理学薄膜物理学
- 非静水压条件下铁从α到ε结构相变的第一性原理计算被引量：3
- 2009年
- 采用基于密度泛函理论的平面波赝势方法,研究了三轴加载的非静水压力和静水压力对铁从体心立方结构(bcc,α相)到六角密排结构(hcp,ε相)相变压力和磁性的影响,结果发现:在0—18GPa压力范围内,相对静水压力条件,随着压力的升高,bcc结构的原子磁矩在非静水压力下降低得更快;在非静水压力下,相变更容易发生,相变压力随着非静水压力程度的增加而降低;并且对非静水压力对相变压力影响的物理机理进行了讨论.
- 卢志鹏祝文军刘绍军卢铁城陈向荣
- 关键词：相变第一性原理铁
- Fe在高压下第一性原理计算的芯态与价态划分被引量：5
- 2006年
- 采用基于密度泛函理论的平面波赝势方法的第一性原理计算,对过渡金属Fe元素进行自旋极化的总能量计算,能量计算精度取为平均每个原子0·01eV.通过分析分波能带展宽与能带电子对总能量的贡献,讨论了在不同压强范围下第一性原理计算时Fe原子芯态与价态的合理划分.结果显示,当压强增加到约140GPa时,3p电子对总能的贡献将不能忽略,而在地心压强下,3s电子的贡献可以忽略.
- 孙博刘绍军祝文军
- 关键词：第一性原理计算
