国家自然科学基金(51272227)
- 作品数：3 被引量：6H指数：2
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- 相关领域：电子电信化学工程一般工业技术机械工程更多>>
- 塑性变形在纳米孪晶金刚石微观组织超细化中的作用(英文)被引量：2
- 2017年
- 在高温高压条件下以洋葱碳为原料合成的纳米孪晶金刚石具有前所未有的硬度和稳定性,且二者随纳米孪晶厚度的减小而提高.目前为止,在金刚石纳米晶中纳米孪晶的形成机制尚不明确本研究通过分析在不同条件下合成的纳米孪晶金刚石块材中的孪晶厚度,发现在合成压力约为20 GPa时孪晶厚度达到一个极小值(~5 nm).TEM结果表明在合成压力低于20 GPa时,纳米孪晶金刚石中同时存在因马氏体相变而形成的相变孪晶和塑性形变所导致的形变孪晶.针对马氏体相变后形成的相变孪晶内部塑性变形,基于密度泛函理论的紧束缚方法和位错运动学理论的分析表明:纳米孪晶金刚石的塑性变形存在一个依赖于压力的机制转变,而机制转变的临界压力能够解释孪晶厚度随压力变化时出现的极小值.
- 胡文涛温斌黄权肖建伟于栋利王雁宾赵智胜何巨龙柳忠元徐波田永君
- 关键词：形变孪晶塑性变形金刚石组织超细化英文
- 新型立方碳的第一性原理研究被引量：1
- 2013年
- 利用最新的粒子群优化算法,发现一种新型立方碳结构(命名为sc-C20,=4.886),并对其性质及可能的合成方法进行了研究。在常压下sc-C20可以亚稳存在,当压力超过100GPa时,sc-C20比石墨稳定,表明其通过高压手段合成的可能性。通过对比晶格常数和晶面间距,发现sc-C20与实验合成的=4.86的i-碳结构相吻合,表明sc-C20有可能通过化学手段合成。电子能带结构计算表明sc-C20为宽带隙(4.20eV)半导体型碳,并且随着压力升高带隙呈现增大的趋势,sc-C20带隙的大小及变化规律与金刚石相似。sc-C20的体积模量和剪切模量很高,维氏硬度为94.4 GPa,与立方金刚石硬度相当。强度计算表明sc-C20抗拉强度的各向异性较弱,其中<111>方向的抗拉强度最高,为96.4 GPa。
- 胡盟程杰何巨龙
- 关键词：第一性原理超硬宽带隙
- 硅的新型亚稳金属性同素异形体被引量：3
- 2015年
- 从理论上提出了硅的一种新型金属性亚稳相,并通过弹性常数和声子谱的计算验证了该结构在常压下的稳定性.该结构可以通过以?-La Si5为前驱物,将其中的La原子去除获得.该结构中隧道型空隙的存在使其密度低于金刚石型结构的Si-I相.在这种结构中,有40%的硅原子为5配位,其他硅原子为4配位.电子结构的计算表明该结构具有金属导电性.导电性主要由于5配位原子的存在导致价电子出现离域性.配位数的改变也使得硅原子之间发生了一定的电荷转移,出现离子性.该结构的化学键中同时存在共价性、金属性和离子性.
- 王倩倩罗坤马梦冬于栋利何巨龙
- 关键词：金属硅化物金属性
