《Nature Commun》:原子尺度研究体积扩散、晶界扩散!

哪种机制占主导地位取决于晶格的类型和涉及的元素,对于轻元素,间隙扩散经常被观察到,而空位辅助扩散是自扩散和重杂质元素扩散的主要机制。人们已经提出了几种更复杂的机制,如环形扩散或群体迁移,但这些机制缺乏明确的实验证据。一般来说,体积扩散由阿伦尼乌斯关系描述,其中扩散系数取决于激活能和温度。然而,自从体积扩...

【科技自立自强】西安交大科研人员在调控高熵合金的点缺陷扩散...

在辐照环境下,金属内部同时产生大量间隙和空位,而间隙与空位的巨大的扩散速率差异往往导致点缺陷湮灭效率不高,大量的缓慢扩散的空位存留下来从而产生如层错四面体、位错环以至空洞等结构缺陷。因而,降低间隙与空位的扩散速率差异能够帮助改善材料的耐辐照性能,但是目前还缺少大幅度缩减这两者扩散率差的有效调控方法与手段。

单金属氧化物中氧空位诱导阴离子电子及其在氨合成中的潜在应用 |...

影响合成氨效率的关键因素包括H的储存和扩散,而C12A7的氧空位浓度较低(至多3%),造成反应过程中H的储存容量受限,H扩散势垒高(3.2eV),限制了氨合成反应速率。理论计算表明Ce4O3负载的Ru催化剂具有低的N2活化能以及比C12A7更低的氢扩散势垒(Ce4O3:2.52eV,C12A7:3.2eV),氧空位数量(25%)也多于C12A7(...

上海交大林尚超课题组揭示钙钛矿多通道热输运和超高缺陷耐受性机制

对于MAPbI3,主要的点缺陷是碘离子和MA+离子的空位和间隙缺陷。但目前对于带有点缺陷杂化钙钛矿的热输运研究却很少。另外,尽管点缺陷对于晶体中声子热输运的影响已经得到充分的研究,但其对扩散子通道的热输运影响还未深入探索。本研究工作通过分子动力学模拟、晶格动力学计算和钙钛矿单晶制备与实验表征研究,发现碘空位缺...

通用结构和缺陷工程双重策略,用于多级结构磷酸锑复合材料

更重要的是，富含氧空位缺陷的SbPO4??x表现出更低的扩散能垒（图4j-l），这将加快Na+动力学，导致优异的高倍率性能。图5.（a）第一圈循环中SbPO4??x@CNFs电极的非原位XRD图和（b）相应的2D轮廓图。（c和d）放电到0.01V和（e和f）充电到1.5V时SbPO4??x@CNFs电极的HRTEM和相应的...

谁能替代铜互连?_腾讯新闻

因此,大R、小晶粒或扩散界面的影响可以通过短λ来减轻(www.e993.com)2024年11月21日。如图4b所示,以ρ0=5.3??Ωcm,R=0.45,p=0(漫射表面散射),固定厚度为20nm为例,用Eq.(7)计算薄膜电阻率与晶粒尺寸的关系。结果表明,较短的平均自由程λ使得电阻率对晶粒尺寸的依赖性较弱,从而减轻了晶界散射的影响。在扩散表面散射的...

《Acta Materialia》:理论实验结合!钨中空位与C/N/O的相互作用

图5.不同温度下W中的本征空位(V1和V2)、自由间隙X原子以及空位杂质复合物(V1Xm和V2Xm)的浓度。LE杂质总浓度为1appm。图6.C、N和O在bcc-W晶格中的扩散率与温度的函数关系。从实验中获得的数据也绘成了对比图。红色实线是DFT计算得出的完美W系统中的扩散率。虚线表示总...

纳米金属中空位与扩散研究进展

空位是一种晶体点缺陷,对晶体的塑性变形、力学性能和扩散行为有重要影响。晶体中原子存在能量起伏,获得较大能量的原子克服周围原子的束缚作用,从平衡位置迁移到晶体表面或点阵间隙中,就在原来的位置形成空位。因此,空位是热力学稳定的晶体缺陷,平衡空位浓度在接近熔点时的可高达10-4。塑性变形、高能粒子辐照和淬火都会在...

谢毅院士团队Preview:PtCo@Pt核壳金属间化合物催化剂助力更稳定的...

进而,研究人员提出了一种空位介导的机制以厘清扩散能量以及无序度存在的关系。结果表明,有序结构中Co的扩散能垒最高,表明高度的有序性对动力学稳定性至关重要。计算结果与实验结果很好地吻合,PtCo@Pt核壳结构相较于fcc-PtCo能更有效地稳定Co原子。图1PtCo@Pt核壳金属间化合物催化剂中的高度有序性造就了更...

晶格素化推动了高效的SnSe晶体热电制冷技术

Cu无论是填补Sn空位还是替代Sn，都是占据晶格中的Sn位点（CuSn）。确定了Cu原子从SnSe的范德瓦尔斯间隙处的初始间隙位置漂移到邻近的稳定Sn空位所需的扩散能垒（图3C）。DFT计算表明Cu的引入主要通过改变价带最大值(VBM)之间的能量差来显着影响能带结构（图3D,E）。微观结构观察、SR-XRD实验和DFT计算均...