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FeCrNiCo(Cu/Mn)高熵合金组织及腐蚀性能 被引量：23
1
作者 王勇 李明宇 +2 位作者 孙丽丽 毕凤琴 张旭昀 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期94-102,共9页
采用电弧熔炼方法制备了FeCrNiCoCu及FeCrNiCoMn两种高熵合金,借助第一性原理模拟计算及腐蚀电化学测试技术,研究Cu、Mn元素对制备高熵合金在3.5%NaCl、5%NaOH和0.5 mol/L H2SO4溶液中的电化学腐蚀行为的影响规律。结果表明:FeCrNiCoCu... 采用电弧熔炼方法制备了FeCrNiCoCu及FeCrNiCoMn两种高熵合金,借助第一性原理模拟计算及腐蚀电化学测试技术,研究Cu、Mn元素对制备高熵合金在3.5%NaCl、5%NaOH和0.5 mol/L H2SO4溶液中的电化学腐蚀行为的影响规律。结果表明:FeCrNiCoCu及FeCrNiCoMn高熵合金均为单一的FCC结构,其中FeCrNiCoMn态密度达到最大值时对应的能量较低,结构更趋于稳定,耐蚀倾向性好。FeCrNiCoMn高熵合金在三种溶液中的耐蚀性均高于FeCrNiCoCu的,这是由于Cu元素的存在会引起元素偏聚,降低了合金的耐蚀性。而Mn元素以金属间化合物的形式存在,降低了合金中耐蚀性差的元素含量,提高了合金的耐蚀性。 展开更多
关键词 高熵合金 腐蚀 合金元素 第一性原理
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Sb,S共掺杂SnO_2电子结构的第一性原理分析 被引量：22
2
作者 丁超 李卫 +3 位作者 刘菊燕 王琳琳 蔡云 潘沛锋 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第21期121-127,共7页
基于第一性原理的密度泛函理论和平面波超软赝势法,采用广义梯度近似算法研究了Sb, S两种元素共掺杂SnO_2材料的电子结构与电学性质.电子结构表明:共掺杂后材料仍然为n型导电直接带隙半导体;电荷密度分布改变, S原子与Sn, Sb原子轨道电... 基于第一性原理的密度泛函理论和平面波超软赝势法,采用广义梯度近似算法研究了Sb, S两种元素共掺杂SnO_2材料的电子结构与电学性质.电子结构表明:共掺杂后材料仍然为n型导电直接带隙半导体;电荷密度分布改变, S原子与Sn, Sb原子轨道电子重叠加剧.能带结构表明, Sb, S共掺SnO_2在能带中引入新的能级,能带带隙相比于单掺更加窄化,费米能级进入导带表现出类金属特性.电子态密度计算结果进一步证实了电子转移的正确性:在价带中部, S原子轨道与Sn, Sb轨道发生杂化,电子转移加剧,价带顶部被S 3p轨道占据,提供了更多的空穴载流子,价带顶上移;随着S掺杂浓度的增加,带隙宽度继续减小,导带逐渐变窄,导电性能呈现越来越好的趋势. 展开更多
关键词 共掺 SNO2 第一性原理 电子结构
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Al掺杂浓度对CrSi_2电子结构及光学性质的影响 被引量：20
3
作者 闫万珺 周士芸 +3 位作者 谢泉 郭本华 张春红 张忠政 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期163-171,共9页
采用基于第一性原理的赝势平面波方法,对不同Al掺杂浓度CrSi2的几何结构、能带结构、态密度和光学性质进行了计算和比较。几何结构和电子结构的计算表明:Al掺杂使得CrSi2的晶格常数a和b增大,c变化不大,晶格体积增大;Cr(Si1-xAlx)2仍然... 采用基于第一性原理的赝势平面波方法,对不同Al掺杂浓度CrSi2的几何结构、能带结构、态密度和光学性质进行了计算和比较。几何结构和电子结构的计算表明:Al掺杂使得CrSi2的晶格常数a和b增大,c变化不大,晶格体积增大;Cr(Si1-xAlx)2仍然是间接带隙半导体,掺杂使得费米面向价带移动,且随着掺杂量的增大而更深地嵌入价带中,费米能级附近的电子态密度主要由Cr的3d态电子贡献。光学性质计算表明,随着掺杂量的增大,Cr(Si1-xAlx)2的静态介电常数、第一介电峰、折射率n0逐渐增大,平均反射效应减弱,表明Al掺杂有效增强了CrSi2对光的吸收,能够提高其光电转换效率。计算结果为CrSi2光电材料的应用和设计提供了理论指导。 展开更多
关键词 光学材料 CrSi2 电子结构 光学性质 掺杂 第一性原理
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含氧空位锐钛矿TiO_2光学性质的第一性原理研究 被引量：18
4
作者 侯清玉 张跃 张涛 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1347-1352,共6页
为了研究锐钛矿TiO2晶体中氧空位对光学性质的影响,利用基于局域密度泛函理论框架下的广义梯度近似平面波超软赝势方法,用第一性原理对含氧空位锐钛矿TiO2晶体进行了结构优化处理,计算了完整的和含氧空位锐钛矿TiO2晶体的电子态密度、... 为了研究锐钛矿TiO2晶体中氧空位对光学性质的影响,利用基于局域密度泛函理论框架下的广义梯度近似平面波超软赝势方法,用第一性原理对含氧空位锐钛矿TiO2晶体进行了结构优化处理,计算了完整的和含氧空位锐钛矿TiO2晶体的电子态密度、复数折射率、介电函数及吸收光谱的偏振特性。二者比较发现,引入氧空位后,锐钛矿TiO2的电子结构发生了变化,电子总态密度的费米面进入了导带,引起了莫特相变;含氧空位的锐钛矿TiO2晶体的Ti 3d态大约在-6.097 eV处出现了新的劈裂峰值。两种模型的介电函数虚部、吸收光谱以及复折射率的实部,它们的峰值位置一一对应,说明它们之间存在着内在的联系,这些都与电子态密度分布直接相关。理论分析和计算发现二者的介电函数虚部和吸收光谱峰值位置移动是弛豫效应影响的结果,同时,峰值大小变化是电子跃迁的几率来决定的。晶体的各向异性是由晶体结构的对称性决定的。 展开更多
关键词 光学材料 氧空位 锐钛矿TiO2晶体 电子结构 第一性原理
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Mo含量对CoCrFeNiMo高熵合金组织及耐蚀性能的影响 被引量：20
5
作者 刘谦 王昕阳 +3 位作者 黄燕滨 谢璐 许诠 李林虎 《材料研究学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期868-874,共7页
高熵合金由于具有优异的机械性能及耐蚀性能在涂层工业领域备受关注。采用同步送粉激光熔覆技术在Q235钢表面制备了CoCrFeNiMox高熵合金涂层,研究了涂层的组织结构和耐蚀性能,并结合第一性原理计算分析了涂层耐蚀机理。研究结果表明:CoC... 高熵合金由于具有优异的机械性能及耐蚀性能在涂层工业领域备受关注。采用同步送粉激光熔覆技术在Q235钢表面制备了CoCrFeNiMox高熵合金涂层,研究了涂层的组织结构和耐蚀性能,并结合第一性原理计算分析了涂层耐蚀机理。研究结果表明:CoCrFeNiMo0.1、CoCrFeNiMo0.2高熵合金涂层是由fcc相组成,而CoCrFeNiMo0.3高熵合金涂层则由fcc相和σ相组成。合金的晶粒主要呈树枝晶,枝晶间富集Cr、Mo元素,枝晶内富集Co、Fe元素。在3.5%(质量分数)NaCl溶液中,CoCrFeNiMox高熵合金涂层具有优良的综合耐蚀性能;并且随着Mo元素含量的增加,涂层的腐蚀电位正移,腐蚀电流密度减少,钝化区间变长,阻抗弧半径增大,电极反应阻力增强。通过第一性原理计算证明,涂层较高的耐蚀性能与表面致密的钝化膜形成密切相关。 展开更多
关键词 金属材料 耐蚀性能 第一性原理 高熵合金 激光熔覆涂层
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第一性原理计算XHfO_3(X=Ba,Sr)的结构、弹性和电子特性 被引量：17
6
作者 宇霄 罗晓光 +2 位作者 陈贵锋 沈俊 李养贤 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期5366-5370,共5页
采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法研究了钙钛矿结构的BaHfO3和SrHfO3的基态性质,包括优化后的晶格常数、弹性常数、体弹性模量、剪切模量、态密度、能带结构和电荷密度.计算结果表明BaHfO3和SrHfO3具有比较大的体弹性模量,它... 采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法研究了钙钛矿结构的BaHfO3和SrHfO3的基态性质,包括优化后的晶格常数、弹性常数、体弹性模量、剪切模量、态密度、能带结构和电荷密度.计算结果表明BaHfO3和SrHfO3具有比较大的体弹性模量,它们都是间接带隙的半导体材料,Ba或Sr原子与HfO3基团之间形成的化学键主要是离子键,而Hf原子与O原子之间形成的主要是共价键. 展开更多
关键词 第一性原理 钙钛矿结构 体弹性模量 价键
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多层黑磷中厚度和应力依赖的能隙变化研究 被引量：15
7
作者 琚伟伟 李同伟 +1 位作者 雍永亮 孙金锋 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期329-335,共7页
采用基于密度泛函理论的第一性原理方法研究了单层及多层黑磷晶体的能隙随层数和外加应力的变化.计算结果表明,体系能隙随着层数的增加而减小,当层数增加到10时,二维黑磷的能隙非常接近于其体材料值.层间的相互作用导致的能带劈裂是能... 采用基于密度泛函理论的第一性原理方法研究了单层及多层黑磷晶体的能隙随层数和外加应力的变化.计算结果表明,体系能隙随着层数的增加而减小,当层数增加到10时,二维黑磷的能隙非常接近于其体材料值.层间的相互作用导致的能带劈裂是能隙减小的直接原因.应力对10层黑磷电子结构的影响也被研究.计算表明,压缩应力可以使10层黑磷从半导体转变为金属,而拉伸应力仅对能隙大小产生影响. 展开更多
关键词 电子结构 能隙 第一性原理 黑磷
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四氯化硅催化氢化合成三氯氢硅机理研究 被引量：14
8
作者 岳晓宁 龙雨谦 +3 位作者 黄韬 蒋炜 陈建钧 梁斌 《分子催化》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期279-286,共8页
针对四氯化硅催化氢化过程采用第一性原理机理对其进行模拟研究,结果表明:没有催化剂时,SiCl4与H2反应能垒为464.45 kJ/mol,反应能量为74.94 kJ/mol,与热力学计算结果 71.85 kJ/mol一致.负载在HZSM-5分子筛上的氯化钡可催化四氯化硅氢... 针对四氯化硅催化氢化过程采用第一性原理机理对其进行模拟研究,结果表明:没有催化剂时,SiCl4与H2反应能垒为464.45 kJ/mol,反应能量为74.94 kJ/mol,与热力学计算结果 71.85 kJ/mol一致.负载在HZSM-5分子筛上的氯化钡可催化四氯化硅氢化反应,其最具催化活性表面为(111)面;H2在BaCl2(111)面上表现排斥性;SiCl4表现为吸附性,可在BaCl2(111)表面稳定吸附并生成.SiCl3自由基,过程吸附能为448.33 kJ/mol;在催化剂BaCl2存在条件下,SiCl4与H2反应为自由基反应,反应步骤能垒为400.23 kJ/mol;氢化过程能垒降为184.97kJ/mol;催化氢化反应过程所需能量为64.20 kJ/mol.催化氢化过程反应条件相对无催化剂过程更为温和. 展开更多
关键词 四氯化硅 催化加氢 第一性原理 自由基 氯化钡
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Co元素对硬质合金基底金刚石涂层膜基界面结合强度的影响 被引量：13
9
作者 简小刚 陈军 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第21期360-365,共6页
采用基于密度泛函理论的第一性原理平面波赝势方法,研究了硬质合金刀具基底黏结相Co元素对金刚石涂层膜基界面结合强度的影响机理.借助Materials Studio软件建立了WC/Diamond膜基界面模型和WC-Co/Diamond膜基界面模型,采用CASTEP仿真软... 采用基于密度泛函理论的第一性原理平面波赝势方法,研究了硬质合金刀具基底黏结相Co元素对金刚石涂层膜基界面结合强度的影响机理.借助Materials Studio软件建立了WC/Diamond膜基界面模型和WC-Co/Diamond膜基界面模型,采用CASTEP仿真软件计算了WC/Diamond膜基界面模型和WC-Co/Diamond膜基界面模型的最优稳定结构.通过仿真计算,获得了WC/Diamond膜基界面模型和WC-Co/Diamond膜基界面模型的界面结合能、电荷密度图及Mulliken重叠布居数.经对比分析后发现,硬质合金基底中磁性元素Co的存在能转移金刚石涂层膜基界面处W元素及C元素的电荷,从而使膜基界面处的原子因失电荷而相斥,这直接导致了金刚石涂层膜基界面间距变大,使得金刚石涂层膜基界面结合能降低. 展开更多
关键词 金刚石涂层 黏结相Co元素 膜基结合强度 第一性原理
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空位缺陷对CdS电子结构和光学性质的影响 被引量：13
10
作者 李春霞 党随虎 韩培德 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1406-1412,共7页
采用基于密度泛函理论(DFT)第一性原理的平面波超软赝势方法,对空位缺陷体系的几何结构进行优化计算,发现空位引起周围原子的弛豫,晶格结构发生畸变。在此基础上研究了空位缺陷对闪锌矿结构CdS体系电子结构(能带结构、电子态密度)的影响... 采用基于密度泛函理论(DFT)第一性原理的平面波超软赝势方法,对空位缺陷体系的几何结构进行优化计算,发现空位引起周围原子的弛豫,晶格结构发生畸变。在此基础上研究了空位缺陷对闪锌矿结构CdS体系电子结构(能带结构、电子态密度)的影响,结果表明,S空位使得能带变窄,而Cd空位使带隙变宽,但二者仍为直接带隙半导体。对光学性质的研究发现,由于空位的介入使其邻近原子电子结构发生变化,使得空位缺陷体系光学性质的变化主要集中在低能量区。 展开更多
关键词 光学材料 S和Cd空位 闪锌矿结构 CdS晶体 电子结构 第一性原理
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Al高掺杂浓度对ZnO导电性能影响的第一性原理研究 被引量：12
11
作者 侯清玉 赵春旺 +1 位作者 李继军 王钢 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期564-569,共6页
采用密度泛函理论框架下的第一性原理平面波超软赝势方法,在同等环境条件下,建立了未掺杂和三种不同浓度的Al原子取代Zn原子的Zn1-xAlxO模型,然后分别对模型进行了几何结构优化、总态密度分布和能带分布的计算.结果表明:ZnO高掺杂Al的... 采用密度泛函理论框架下的第一性原理平面波超软赝势方法,在同等环境条件下,建立了未掺杂和三种不同浓度的Al原子取代Zn原子的Zn1-xAlxO模型,然后分别对模型进行了几何结构优化、总态密度分布和能带分布的计算.结果表明:ZnO高掺杂Al的条件下,随掺杂Al原子浓度增大,进入导带的电子增多,电子迁移率减小,电导率减小,导电性能减弱;但是随高掺杂Al的浓度减小,反而使电子迁移率增大,电导率增大,导电性能增强.计算得到的结果与实验中Al原子掺杂浓度x≥0.02的变化趋势相一致. 展开更多
关键词 Al高掺ZnO 电导率 浓度 第一性原理
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锂离子电池正极材料的第一性原理 被引量：13
12
作者 徐宇虹 尹鸽平 左朋建 《化学进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2008年第11期1827-1833,共7页
锂离子电池的发展主要依赖于电极材料的突破,解决现有电极材料存在的问题和预测新型未知材料是提高锂离子电池性能的关键,而第一性原理计算的出现能够较好地满足这一需求。本文介绍了第一性原理计算在锂离子电池正极材料研究方面的原理... 锂离子电池的发展主要依赖于电极材料的突破,解决现有电极材料存在的问题和预测新型未知材料是提高锂离子电池性能的关键,而第一性原理计算的出现能够较好地满足这一需求。本文介绍了第一性原理计算在锂离子电池正极材料研究方面的原理和应用,对该原理在正极材料的平均嵌锂电压计算、嵌/脱锂机理、结构稳定性研究及新材料预测等方面的应用进行了详细论述,并指出了这一理论计算工具在电池材料设计过程中的重要性和局限性。 展开更多
关键词 锂离子电池 第一性原理 正极材料 密度泛函理论
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Co掺杂β-FeSi_2电子结构及光学性质的第一性原理研究 被引量：12
13
作者 闫万珺 周士芸 +3 位作者 谢泉 桂放 张春红 郭笑天 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期165-171,共7页
采用基于密度泛函理论的第一性原理赝势平面波方法,对不同Co含量的β-FeSi2的能带结构,态密度、分态密度和光学性质进行了计算和比较。几何结构和电子结构的计算结果表明,Co掺杂使得β-FeSi2的晶格常数a增大,b和c变化不大,晶格体积增大... 采用基于密度泛函理论的第一性原理赝势平面波方法,对不同Co含量的β-FeSi2的能带结构,态密度、分态密度和光学性质进行了计算和比较。几何结构和电子结构的计算结果表明,Co掺杂使得β-FeSi2的晶格常数a增大,b和c变化不大,晶格体积增大。Fe1-xCoxSi2的能带结构变为直接带隙,禁带宽度从0.74 eV减小到0.07 eV,Co的掺入削弱了Fe的3d态电子,但费米能级附近的电子态密度仍主要由Fe的3d态电子贡献。此外,Co掺杂导致β-FeSi2的晶格体积增大,这对掺杂后β-FeSi2的带隙变窄起到一定的调制作用。光学性质的计算表明,Co掺入后介电函数虚部ε2(ω)向低能方向偏移,且光学跃迁强度明显减弱,吸收边发生了红移,光学带隙随Co含量增加而减小。计算结果为β-FeSi2光电材料的设计和应用提供了理论依据。 展开更多
关键词 材料 Β-FESI2 电子结构 光学性质 掺杂 第一性原理
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第一性原理研究硫化镉高压相变及其电子结构与弹性性质 被引量：12
14
作者 周平 王新强 +3 位作者 周木 夏川茴 史玲娜 胡成华 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期425-433,共9页
采用第一性原理研究了CdS的六方纤锌矿(WZ),立方闪锌矿(ZB)和岩盐矿(RS)相在高压条件下的相稳定性、相变点、电子结构以及弹性性能.WZ相与RS相可以在相应的压强范围内稳定存在,而ZB相不能稳定存在.压强大于2.18GPa时,WZ相向RS相发生金... 采用第一性原理研究了CdS的六方纤锌矿(WZ),立方闪锌矿(ZB)和岩盐矿(RS)相在高压条件下的相稳定性、相变点、电子结构以及弹性性能.WZ相与RS相可以在相应的压强范围内稳定存在,而ZB相不能稳定存在.压强大于2.18GPa时,WZ相向RS相发生金属化相变.WZ相中S原子电负性大于Cd,且电负性差值小于1.7,CdS的WZ相为共价晶体.高压作用下,S原子半径被强烈压缩,有效核电荷增加,对层外电子吸引能力提高,电负性急剧增大,导致S与Cd的电负性差值大于1.7,CdS的RS相以离子晶体存在.WZ相的C44随压强增加呈下降趋势,导致WZ相力学不稳定,并向RS相转变.当压强大于2.18GPa时,RS相C11,C12随压强增加而增大,并且C44保持稳定,说明RS相具有良好的高压稳定性与力学性能. 展开更多
关键词 第一性原理 相变 电子结构 弹性性质
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Co-Cr共掺杂金红石型TiO_2电子结构和光学性质的第一性原理研究 被引量：12
15
作者 杨志怀 张云鹏 +2 位作者 康翠萍 张蓉 张美光 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期144-152,共9页
基于密度泛函理论,采用第一性原理赝势平面波方法计算了Co、Cr单掺杂以及Co-Cr共掺杂金红石型TiO2的能带结构、态密度和光学性质.计算结果表明:纯金红石的禁带宽度为3.0eV,Co掺杂金红石型TiO2的带隙为1.21eV,导带顶和价带底都位于G点处... 基于密度泛函理论,采用第一性原理赝势平面波方法计算了Co、Cr单掺杂以及Co-Cr共掺杂金红石型TiO2的能带结构、态密度和光学性质.计算结果表明:纯金红石的禁带宽度为3.0eV,Co掺杂金红石型TiO2的带隙为1.21eV,导带顶和价带底都位于G点处,仍为直接带隙,在价带与导带之间出现了由Co 3d和Ti 3d轨道杂化形成的杂质能级;Cr掺杂金红石型TiO2的直接带隙为0.85eV,在价带与导带之间的杂质能级由Cr 3d和Ti 3d轨道杂化轨道构成,导带和价带都向低能级方向移动;Co-Cr共掺杂,由于电子的强烈杂化,使O-2p态和Ti-3d态向Co-3d和Cr-3d态移动,使价带顶能级向高能级移动而导带底能级向低能方向移动,极大地减小了禁带的宽度,也是共掺杂改性的离子选择依据.掺杂金红石型TiO2的介电峰、折射率和吸收系数峰都向低能方向移动;在E<2.029eV的范围内,纯金红石的ε2、k和吸收系数为零,掺杂后的跃迁强度都大于未掺杂时的跃迁强度,Co-Cr共掺杂的跃迁强度大于Co掺杂及Cr掺杂,说明Co、Cr共掺杂更能增强电子在低能端的光学跃迁,具有更佳的可见光催化性能. 展开更多
关键词 第一性原理 电子结构 光学性质 金红石型TIO2 Co-Cr共掺杂
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基于阿姆达尔定律和兰特法则计算多核架构的加速比 被引量：11
16
作者 李文石 姚宗宝 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期230-234,共5页
在评价多核CPU加速比已知模型的基础上,基于第一性计算原理融合理解阿姆达尔定律和兰特法则,提出描述多核CPU加速比的一个新模型.研究方法是从传统的阿姆达尔定律切入,论述的逻辑顺序分别基于约束固定任务,固定时间,存储器和互连复杂性... 在评价多核CPU加速比已知模型的基础上,基于第一性计算原理融合理解阿姆达尔定律和兰特法则,提出描述多核CPU加速比的一个新模型.研究方法是从传统的阿姆达尔定律切入,论述的逻辑顺序分别基于约束固定任务,固定时间,存储器和互连复杂性;兼顾了举例论述同构多核的NoC带宽性质和最大温度特性.计算表明:基于固定时间模型与存储器模型预测多核的加速能力,容易得到估计结果的乐观上限;我们提出的基于兰特法则的模型计算结果,在并行比例较大时稍小于但接近前述模型估计值,而比固定任务模型的保守结果要好;NoC带宽和最大温度的结果提示,多(同构)核CPU期盼相对高的并行度架构. 展开更多
关键词 多核处理器 阿姆达尔定律 加速比 兰特法则 第一性原理 带宽 温度
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Ag-Ni复合材料界面的第一性原理研究(英文) 被引量：10
17
作者 管伟明 潘勇 +1 位作者 张昆华 郭俊梅 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第8期1339-1343,共5页
采用第一性原理方法分析了Ag(110)、(211)与Ni(110)、(211)的界面结合情况。通过对界面结合能、电荷布居以及界面处的电子结构等研究分析发现,在Ag与Ni界面的结合形式中,以Ag(110)/Ni(211)的界面结合能最高,界面处的电子杂化最为剧烈,... 采用第一性原理方法分析了Ag(110)、(211)与Ni(110)、(211)的界面结合情况。通过对界面结合能、电荷布居以及界面处的电子结构等研究分析发现,在Ag与Ni界面的结合形式中,以Ag(110)/Ni(211)的界面结合能最高,界面处的电子杂化最为剧烈,其界面结合也是最稳定的。 展开更多
关键词 金属材料 Ag/Ni复合材料 第一性原理 界面
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低弹性模量钛合金的研究进展 被引量：11
18
作者 茹志芳 李岩 +1 位作者 罗坤 赵新青 《材料导报（纳米与新材料专辑）》 EI CAS 2011年第1期250-253,263,共5页
钛合金作为一种具有良好生物相容性、抗腐蚀性和力学性能的生物医用金属材料已经得到了实际应用。发展新型低弹性模量钛合金是该领域的研究热点之一。从理论设计和实验研究2个方面对低弹性模量钛合金的研究和发展现状进行了评述。以d电... 钛合金作为一种具有良好生物相容性、抗腐蚀性和力学性能的生物医用金属材料已经得到了实际应用。发展新型低弹性模量钛合金是该领域的研究热点之一。从理论设计和实验研究2个方面对低弹性模量钛合金的研究和发展现状进行了评述。以d电子合金设计方法和第一原理计算为代表的理论方法已经成为低弹性模量Ti合金设计的有效手段。多元合金化设计和优化的热机械处理工艺对发展新型多功能、高性能生物医用Ti合金十分重要。 展开更多
关键词 钛合金 弹性模量 d电子合金设计方法 第一原理
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超高强度不锈钢沉淀行为研究进展 被引量：11
19
作者 张超 苏杰 +2 位作者 梁剑雄 刘振宝 葛启录 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期48-61,共14页
超高强度不锈钢因强度高、韧性好及耐腐蚀性能优异而被广泛需求。沉淀强化是这类钢获得高强度的重要强化方式，但其析出过程复杂，作用机制尚不明确，成为制约新型超高强度不锈钢开发的关键因素。介绍了超高强度不锈钢的分类、牌号、成... 超高强度不锈钢因强度高、韧性好及耐腐蚀性能优异而被广泛需求。沉淀强化是这类钢获得高强度的重要强化方式，但其析出过程复杂，作用机制尚不明确，成为制约新型超高强度不锈钢开发的关键因素。介绍了超高强度不锈钢的分类、牌号、成分及力学性能，重点阐述了马氏体型超高强度不锈钢沉淀强化相的演变过程及强化机理研究，提出材料计算科学、强化机理理论和资源节约技术等是超高强度不锈钢发展的重要方向。 展开更多
关键词 超高强度不锈钢 马氏体 沉淀强化相 析出过程 第一性原理 热力学 动力学
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过渡金属作用下的金刚石石墨化机理研究 被引量：10
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作者 郭晓光 刘涛 +3 位作者 翟昌恒 苑泽伟 金洙吉 郭东明 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第20期23-29,共7页
从电子和原子角度解释了过渡金属对金刚石石墨化催化作用的机理,即过渡金属具有空d轨道,并且在某一面上与金刚石(111)面原子符合对准原则。为了验证此结论,基于第一性原理建立铬、铁、钴、钛、铂、铝、铜原子与金刚石原子的作用模型,进... 从电子和原子角度解释了过渡金属对金刚石石墨化催化作用的机理,即过渡金属具有空d轨道,并且在某一面上与金刚石(111)面原子符合对准原则。为了验证此结论,基于第一性原理建立铬、铁、钴、钛、铂、铝、铜原子与金刚石原子的作用模型,进行仿真计算,得到不同过渡金属对金刚石石墨化的影响规律。仿真结果表明:Cr、Fe、Co、Ti、Pt作用下的金刚石结构出现不同程度的石墨化现象,而Al、Cu作用下的金刚石无石墨化现象。不同金属作用下金刚石原子结构的平面度由小到大依次为铁、铬、钴、钛、铂、铝、铜;碳原子间方差由小到大依次为铁、铬、钴、铂、钛、铝、铜;系统能量变化由大到小的顺序依次为铁、铬、钴、铂、钛。通过比较,铁、铬、钴原子对金刚石石墨化具有明显的催化作用,铂、钛原子有一定的催化作用,而铝、铜原子则无催化作用。当金属具有空d轨道且与金刚石在一定面上符合对准原则,未配对电子越多,金属对金刚石石墨化的催化作用越强;反之,当金属价电子层无d轨道或d轨道电子是充满状态时,金属对金刚石石墨化无催化作用。该研究为利用金刚石石墨化机理刃磨金刚石刀具提供了理论基础。 展开更多
关键词 金刚石石墨化 第一性原理 未配对电子 对准原则
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