超离子态论文-何宇,Duck,Young,Kim,ChrisJ.Pickard,Richard,J.Needs,胡清扬

超离子态论文-何宇,Duck,Young,Kim,ChrisJ.Pickard,Richard,J.Needs,胡清扬

导读:本文包含了超离子态论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:温压条件,高温高压

超离子态论文文献综述

何宇,Duck,Young,Kim,ChrisJ.Pickard,Richard,J.Needs,胡清扬[1](2019)在《高温高压下水合矿物超离子态氢的第一性原理研究》一文中研究指出超离子态氢被理论和实验证明存在于高温高压下的冰中,当冰处于超离子态时,其质子有较高的扩散速率,可以在晶格内自由迁移,表现出类似于液体的性质,然而冰中的氧原子的扩散速率很低,只能在其晶格格点位置进行振动,表现出固体的性质(Cavazzoni et al.,1999)。超离子态氢极大地改变了冰在高温高压下的电导率,并可能对天王星和海王星内部(本文来源于《中国矿物岩石地球化学学会第17届学术年会论文摘要集》期刊2019-04-19)

麻永俊[2](2008)在《超离子态CsHSO_4的结构和加H稳定性的第一性原理研究》一文中研究指出近几十年来,能源和生态的危机,促使人们开始寻找新的能源。在这个过程中,燃料电池这个崭新的能源形式逐渐走进了人们的视野。在燃料电池中最重要的部件应是膜电极,实际是能传导离子的电解质,在氢氧燃料电池中,它起着传导质子的作用。在氢氧燃料电池的推动下,质子导体的研究已经取得了很大的成功,并且仍然在如火如荼的进行当中。在低的温度下(<370K),质子交换膜可用作电解液;高温下(800-1200K),一些以SrCeO3,BaCeO3,CaZrO3,SrZrO3,和BaZrO3为基的钙钛矿氧化物显示出很好的质子传导性,可以应用作电解质。但是,在中间温度下370-800K,可以作电解质的备选材料却不多。CsHSO4,由于其在415K以上极高的质子传导性成为一种潜在的备选材料。在415 K以上,CsHSO_4处于超离子态,它是一种四角形的结构。在这一相的CsHSO_4表现出极高的质子传导性(约为10~9s~(-1)),比其处于室温时高约3个或4个量级。实验上,对CsHSO_4的结构和质子传导性已经作了深入的研究。实验者通常认为质子键内跃跳和O-H的再定位是导致质子高传导性的原因。且有针对超离子态的CsHSO_4的实验研究,理论上却鲜有专门对这种材料的计算。我们用第一原理的方法,研究了CsHSO_4的超离子态的结构,然后又研究了加H到CsHSO_4中的稳定性。通过计算,我们找到了CsHSO_4的超离子态的基态结构。对于无缺陷中性的CsHSO_4晶体,处于超离子态时,和质子处于其他的位置相比,所有的H均在16f的位置时能量最低,晶体的晶格常数的计算结果也和实验结果最接近。从能量角度考虑,所有的H都处于16f位置时的结构是我们要找的结构。这是一种基态的结构,或者说一种频率出现最高的结构,由于超离子态存在温度相当的高,大约415K以上,质子很容易跑到邻近的亚稳态去。这种结构实际上是一种平均结构。在研究加H的过程中,我们考虑了不同的带电情况。简单起见,我们仅研究了加H的晶胞处于+e,-e和0叁种电荷状态。对于加H的CsHSO_4,我们发现,中性状态和负电荷状态,SO_4的四面体结构会解体。这对质子的传导是相当不利的。而正电荷下的H(质子)却不能使硫氧四面体离解。对形成能的研究表明,正电的H(质子),可以被吸收到CsHSO_4中,且稳定于16f位置,不会破坏晶体的结构。对H电荷的计算的结果表明,正电荷状态下所加的H的表现更像质子。而中性和负电荷状态下所加的H的电荷和自由态的水的很接近。另外,质子通过CsHSO_4传导而影响较远的H,使远方的H的电荷发生异常,而中性的和负电的H的影响只是局域内的,“远处”的结构基本上是完整的。(本文来源于《华东师范大学》期刊2008-05-01)

程兆年,郏正明,张静,陈念贻[3](1994)在《氟化钙的分子动力学模拟——晶态、超离子态、熔融态和急冷非晶态》一文中研究指出采用键序参数方法研究了Ca~(2+)亚晶格和F~-亚晶格,表明两者均可用键取向正态分布模型描述。超离子相Ca~(2+)亚晶格稳定地维持其原fcc结构,而F~-亚晶格表现为原sc结构的随机畸变。熔融相的模拟给出了实验上难以分离的叁种径向分布函数。急冷非晶相的模拟表明体系是以Ca~(2+)离子为中心的等效球的无规密堆,由于Ca(2+)与其邻近的F~-离子没有形成某种确定的构形,体系不够稳定。(本文来源于《中国科学(B辑 化学 生命科学 地学)》期刊1994年07期)

超离子态论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

近几十年来,能源和生态的危机,促使人们开始寻找新的能源。在这个过程中,燃料电池这个崭新的能源形式逐渐走进了人们的视野。在燃料电池中最重要的部件应是膜电极,实际是能传导离子的电解质,在氢氧燃料电池中,它起着传导质子的作用。在氢氧燃料电池的推动下,质子导体的研究已经取得了很大的成功,并且仍然在如火如荼的进行当中。在低的温度下(<370K),质子交换膜可用作电解液;高温下(800-1200K),一些以SrCeO3,BaCeO3,CaZrO3,SrZrO3,和BaZrO3为基的钙钛矿氧化物显示出很好的质子传导性,可以应用作电解质。但是,在中间温度下370-800K,可以作电解质的备选材料却不多。CsHSO4,由于其在415K以上极高的质子传导性成为一种潜在的备选材料。在415 K以上,CsHSO_4处于超离子态,它是一种四角形的结构。在这一相的CsHSO_4表现出极高的质子传导性(约为10~9s~(-1)),比其处于室温时高约3个或4个量级。实验上,对CsHSO_4的结构和质子传导性已经作了深入的研究。实验者通常认为质子键内跃跳和O-H的再定位是导致质子高传导性的原因。且有针对超离子态的CsHSO_4的实验研究,理论上却鲜有专门对这种材料的计算。我们用第一原理的方法,研究了CsHSO_4的超离子态的结构,然后又研究了加H到CsHSO_4中的稳定性。通过计算,我们找到了CsHSO_4的超离子态的基态结构。对于无缺陷中性的CsHSO_4晶体,处于超离子态时,和质子处于其他的位置相比,所有的H均在16f的位置时能量最低,晶体的晶格常数的计算结果也和实验结果最接近。从能量角度考虑,所有的H都处于16f位置时的结构是我们要找的结构。这是一种基态的结构,或者说一种频率出现最高的结构,由于超离子态存在温度相当的高,大约415K以上,质子很容易跑到邻近的亚稳态去。这种结构实际上是一种平均结构。在研究加H的过程中,我们考虑了不同的带电情况。简单起见,我们仅研究了加H的晶胞处于+e,-e和0叁种电荷状态。对于加H的CsHSO_4,我们发现,中性状态和负电荷状态,SO_4的四面体结构会解体。这对质子的传导是相当不利的。而正电荷下的H(质子)却不能使硫氧四面体离解。对形成能的研究表明,正电的H(质子),可以被吸收到CsHSO_4中,且稳定于16f位置,不会破坏晶体的结构。对H电荷的计算的结果表明,正电荷状态下所加的H的表现更像质子。而中性和负电荷状态下所加的H的电荷和自由态的水的很接近。另外,质子通过CsHSO_4传导而影响较远的H,使远方的H的电荷发生异常,而中性的和负电的H的影响只是局域内的,“远处”的结构基本上是完整的。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

超离子态论文参考文献

[1].何宇,Duck,Young,Kim,ChrisJ.Pickard,Richard,J.Needs,胡清扬.高温高压下水合矿物超离子态氢的第一性原理研究[C].中国矿物岩石地球化学学会第17届学术年会论文摘要集.2019

[2].麻永俊.超离子态CsHSO_4的结构和加H稳定性的第一性原理研究[D].华东师范大学.2008

[3].程兆年,郏正明,张静,陈念贻.氟化钙的分子动力学模拟——晶态、超离子态、熔融态和急冷非晶态[J].中国科学(B辑化学生命科学地学).1994

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