As an aid to the development of hydrogen separation membranes, we predict the temperature dependent phase diagrams using first principles calculations combined with thermodynamic principles. Our method models the phase diagram without empirical fitting parameters. By applying thermodynamic principles and solid solution models, temperature-dependent features of the Cu-Pd-S system can be explained, specifically solubility ranges for substitutions in select crystalline phases. Electronic densities of states calculations explain the relative favorability of certain chemical substitutions. In addition, we calculate sulfidization thresholds for the Pd-S2 system and activities for the Cu-Pd binary in temperature regimes where the phase diagram contains multiple solid phases.
First-Principles Thermodynamic Analysis of Ternary Chalcogenide Phase Change Materials
University of Maryland(马里兰大学);Institute for Research in Electronics and Applied Physics, University of Maryland(马里兰大学电子与应用物理研究所);Maryland Energy Innovation Institute, University of Maryland(马里兰大学马里兰能源创新研究所)
Elastic properties of ternary arsenide SrFe2As2 and quaternary oxyarsenide LaOFeAs as basic phases for new 38-55K superconductors from first principles
Investigation of ideal shear strength of dilute binary and ternary Ni-based alloys using first-principles calculations, CALPHAD modeling and correlation analysis
First-principles study of pressure-induced magnetic phase transitions in ternary iron selenide K$_{0.8}$Fe$_{1.6}$Se$_2$
采用第一性原理电子结构计算方法研究了三元铁硒化物K $_{0.8}$ Fe $_{1.6}$ Se $_2$的电子结构和磁序的压力效应.在低压下,该化合物是在阻断棋盘式反铁磁(AFM)半导体相,所观察到的中子散射测量。施加压力诱导两个相变,首先从阻断的棋盘形AFM半导体相到约12 GPa的共线AFM金属相,然后分别到约25 GPa的非磁性金属相。我们的结果有助于澄清最近的实验测量压力下。
Trends in structural, electronic properties, Fermi surface topology, and inter-atomic bonding in the series of ternary layered dichalcogenides KNi2S2, KNi2Se2, and KNi2Te2 from first principles calculations
利用FLAPW-GGA方法,我们系统地研究了四硫属二硫化物KNi_2CH_2(CH = S,Se,Te)的结构和电子性质.结果表明,硫族元素(S -> Se -> Te)的置换导致晶体结构的各向异性变形,这与[Ni_2Ch_2]块内原子间键的强各向异性有关,在[Ni_2Ch_2]块内形成共价-离子-金属混合键,而在相邻的[Ni_2Ch_2]块和K原子片之间形成离子键.我们发现在KNi_2S_2-> KNi_2Se_2-> KNi_2 Te_2的顺序中(i)整个能带结构(其中近费米价带主要由Ni态产生)的能级保持不变,但公共价带的宽度、分立子带和带隙的宽度减小;(iii)对于费米面,当类二维片形成项链状拓扑结构且封闭口袋的体积减小时,类孔片表现出最明显的变化.讨论了ThCr_2Si_2型层状二硫属化合物KNi_2Ch_2、KFe_2Ch_2、KCo_2Se_2的结构和电子参数的变化趋势。
Second harmonic generation and birefringence of some ternary pnictide semiconductors
用第一性原理研究了具有黄铜矿结构的三元磷属元素化物半导体ABC $_2$(A = Zn,Cd; B = Si,Ge; C = As,P)的双折射和频率相关的二次谐波产生系数.我们表明,一个简单的经验观察,一个较小的值的差距与较大的值的SHG是定性的真实。然而,在带隙和二次谐波之间并没有发现简单的幂次反比关系,相反,非线性响应的真实值是不同带内和带间项之间非常微妙的平衡的结果。
First-principles study of ternary graphite compounds cointercalated with alkali atoms (Li, Na, and K) and alkylamines towards alkali ion battery applications
Orbital fingerprinting of magnetism across the Mn-Ni-Ga Heusler ternary
Federal University of Parana(巴拉那联邦大学);Interdisciplinary Center for Science, Technology, and Innovation (CICTI), Federal University of Parana(巴拉那联邦大学跨学科科学技术与创新中心);Imperial College London(帝国理工学院);University of São Paulo(圣保罗大学);University of Brasília, Institute of Physics(巴西利亚大学物理研究所);Zuse Institute Berlin (ZIB)(柏林祖斯研究所)
Superconducting ternary compounds Li-X-B (X=Mo, W) within the mild pressure range: First-principles predictions
State Key Laboratory of Quantum Functional Materials, School of Physical Science and Technology, ShanghaiTech University(上海科技大学物理科学与技术学院量子功能材料国家重点实验室);School of Physics, Hangzhou Normal University(杭州师范大学物理学院);ShanghaiTech Laboratory for Topological Physics, ShanghaiTech University(上海科技大学拓扑物理实验室);National Laboratory of Solid State Microstructures, School of Physics and Collaborative Innovation Center of Advanced Microstructures, Nanjing University(南京大学物理学院固体微结构物理国家重点实验室先进微结构协同创新中心);Collaborative Innovation Center of Advanced Microstructures, Nanjing University(南京大学先进微结构协同创新中心);Shanghai Key Laboratory of High-resolution Electron Microscopy, ShanghaiTech University(上海科技大学高分辨电子显微镜上海市重点实验室)
High-dielectric constant and wide band gap inverse silver oxide phases of the ordered ternary alloys of SiO$_{2}$, GeO$_{2}$ and SnO$_{2}$
高介电常数和宽带隙氧化物具有重要的技术应用。具有与硅的晶格常数相容性的结晶氧化物多晶型物是特别期望的。最近报道的一种候选物是SiO $_2$的反氧化银相。第一性原理研究了该体系及其等价物GeO $_{2}$、SnO $_{2}$以及它们的三元合金。在密度泛函理论的框架下,采用广义梯度近似和局域密度近似(LDA)计算了它们的结构性质、弹性常数和电子能带结构.为了检查这些材料的稳定性,声子色散曲线计算表明,GeO $_{2}$和SnO $_{2}$具有负声子分支,而它们的三元合金Si $_{0.5}$ Ge $_{0.5}$ O $_{2}$,Si $_{0.5}$ Sn $_{0.5}$ O $_{2}$和Ge $_{0.5}$ Sn $_{0.5}$ O $_{2}$在LDA内都是稳定的,具有10至20之间的介电常数。此外,Si $_{0.5}$ Ge $_{0.5}$ O $_{2}$的晶格常数实际上与Si(100)表面相同。计算了稳定材料的$GW$带隙,其恢复了宽带隙值以及它们的高介电常数。
New Ternary Superconducting Compound LaRu2As2: Physical Properties from DFT Calculations
在本文中,我们提出了密度泛函理论(DFT)的第一性原理赝势方法内进行的计算,研究新发现的超导体LaRu 2 As 2的物理性质的第一次。优化后的结构参数与实验结果吻合较好。计算的独立弹性常数确保了化合物的机械稳定性。计算的Cauchy压力、Pugh比和泊松比表明LaRu_2As_2是一种韧性材料。由于低德拜温度,LaRu2As2可以用作热障涂层(TBC)材料。新化合物应表现出金属性质,因为其价带与导带相当大地重叠。LaRu2As2由于其6.8Gpa的低硬度值,预计是一种软材料并且易于加工。在计算的费米面中观察到了多带性质。根据电荷密度计算,预期离子、共价和金属相互作用的高度各向异性组合。
LLM-guided phase diagram construction through high-throughput experimentation
Center for Basic Research on Materials(材料基础研究中心);National Institute for Materials Science(国家材料科学研究所);Graduate School of Frontier Sciences(前沿科学研究生院);The University of Tokyo(东京大学);RIKEN Center for Advanced Intelligence Project(RIKEN高级智能项目中心);Core Facility Center(核心设施中心);Tohoku University(东北大学);Univ. Grenoble Alpes(格勒诺布尔阿尔卑斯大学);CNRS(法国国家科学研究中心);Grenoble INP(格勒诺布尔INP);SIMaP;Center for Green Research on Energy and Environmental Materials(能源与环境材料绿色研究中心);Nara Institute of Science and Technology(奈良科学技术大学);Research Center for Structural Materials(结构材料研究中心);Graduate School of Medical Life Science(医学生命科学研究生院);Tokyo Institute of Technology(东京技术大学)
Phase controlled multi-terminal Josephson junction in ternary hybrid nanowire
University of Copenhagen(哥本哈根大学);Catalan Institute of Nanoscience and Nanotechnology (ICN2)(加泰罗尼亚纳米科学和技术研究所);Technical University of Denmark(丹麦技术大学);Lund University(隆德大学)
On the compressibility of the transition-metal carbides and nitrides alloys Zr_xNb_{1-x}C and Zr_xNb_{1-x}N
采用第一性原理全势线性缀加平面波方法,在局域密度近似下研究了岩盐结构中的4d过渡金属碳化物(ZrC,NbC)和氮化物(ZrN,NbN)及其三元合金。这些材料非常重要,因为它们具有有趣的机械和物理特性,这使它们适用于许多技术应用。在这里,通过使用一个简单的理论模型,我们估计的体积模量的三元合金Zr $_x$ Nb $_{1-x}$ C和Zr $_x$ Nb $_{1-x}$ N的体积模量的终端成员单独。计算结果与第一性原理计算的结果相当。