|
|
Study of inter-atomic interactions in advanced materials with help of ab initio calculations
Janovec, Jozef ; Šob, Mojmír (referee) ; Zelený, Martin (advisor)
Pomocou COHP analýzy sme študovali chemickú väzbu v diboridoch prechodných kovov ako aj v zliatine Ni2MnGa. Elektrónová štruktúra študovaných materiálov bola vypočítaná použitím výpočtov z prvých princípov pomocou metódy PAW. V prípade diboridov tranzitných kovov z výsledkov vyplýva, že sila väzby bór-bór je silne závislá od transferu elektrónov na atómy bóru. Zvyšujúci sa počet valenčných elektrónov v kove spôsobuje destabilizáciu alfa štruktúry kvôli vzájomnej interakcii elektrónov prislúchajúcich jednému atómu (on-site interakcie) v blízkosti Fermiho hladiny. Pre zliatinu s tvarovou pamäťou Ni2MnGa bola použitá metóda DFT+ U upravujúca popis lokalizácie elektrónov. V prípade použitia parametra U na Ni dochádza k destabilizácii kubického austenitu a k stabilizácii tetragonálneho nemodulovaného martenzitu. Naopak, zvýšenie lokalizácie elektrónov mangánu martenzit destabilizuje. Analýza väzieb ukázala, že najsilnejšou väzbou je Ni-Ga s kovalentným charakterom. Zvýšená lokalizácia valenčných elektrónov Mn zvyšuje podiel kovalentnosti Mn-Ni väzby a kovový charakter Ni-Ni väzby. Vplyvom zvýšenej lokalizácie Ni elektrónov sa Mn-Ni väzba stáva viac kovovou.
|
|
|
Ab initio calculation of doping in Ni2MnGa alloy
Janovec, Jozef ; Černý, Miroslav (referee) ; Zelený, Martin (advisor)
Cieľom tejto práce je teoretické štúdium systému Ni-Mn-Ga, vykazujúceho efekt magnetickej tvarovej pamäti. Pri výpočtoch bola použitá metóda Exaktných Mufiin-Tin Orbitálov v kombinácii s aproximáciou koherentného potenciálu vrámci Korringa-Kohn-Rostoker formalizmu. Totálna energia bola spočítaná pomocou metódy úplnej nábojovej hustoty. Skúmaný bol vplyv dopovania zinkom alebo kadmiom na totálne energie pozdĺž tetragonálnej deformačnej dráhy a následne na teplotu martenzitickej premeny TM a Curieho teplotu TC. Taktiež boli skúmané nestechiometrické zliatiny prebytkom Mn na úkor Ga. Výsledky predikujú nárast TM po všetkých pozorovaných substitúciách v podmriežke Ga a pokles TM po substitúciách v podmriežke Mn. Curieho teplotu znižujú všetky študované substitúcie s výnimkou zmeny magnetického usporiadania v martensite nestechiometrickej zliatiny.
|
|
|
Study of inter-atomic interactions in advanced materials with help of ab initio calculations
Janovec, Jozef ; Šob, Mojmír (referee) ; Zelený, Martin (advisor)
Pomocou COHP analýzy sme študovali chemickú väzbu v diboridoch prechodných kovov ako aj v zliatine Ni2MnGa. Elektrónová štruktúra študovaných materiálov bola vypočítaná použitím výpočtov z prvých princípov pomocou metódy PAW. V prípade diboridov tranzitných kovov z výsledkov vyplýva, že sila väzby bór-bór je silne závislá od transferu elektrónov na atómy bóru. Zvyšujúci sa počet valenčných elektrónov v kove spôsobuje destabilizáciu alfa štruktúry kvôli vzájomnej interakcii elektrónov prislúchajúcich jednému atómu (on-site interakcie) v blízkosti Fermiho hladiny. Pre zliatinu s tvarovou pamäťou Ni2MnGa bola použitá metóda DFT+ U upravujúca popis lokalizácie elektrónov. V prípade použitia parametra U na Ni dochádza k destabilizácii kubického austenitu a k stabilizácii tetragonálneho nemodulovaného martenzitu. Naopak, zvýšenie lokalizácie elektrónov mangánu martenzit destabilizuje. Analýza väzieb ukázala, že najsilnejšou väzbou je Ni-Ga s kovalentným charakterom. Zvýšená lokalizácia valenčných elektrónov Mn zvyšuje podiel kovalentnosti Mn-Ni väzby a kovový charakter Ni-Ni väzby. Vplyvom zvýšenej lokalizácie Ni elektrónov sa Mn-Ni väzba stáva viac kovovou.
|
|
|
Ab initio calculation of doping in Ni2MnGa alloy
Janovec, Jozef ; Černý, Miroslav (referee) ; Zelený, Martin (advisor)
Cieľom tejto práce je teoretické štúdium systému Ni-Mn-Ga, vykazujúceho efekt magnetickej tvarovej pamäti. Pri výpočtoch bola použitá metóda Exaktných Mufiin-Tin Orbitálov v kombinácii s aproximáciou koherentného potenciálu vrámci Korringa-Kohn-Rostoker formalizmu. Totálna energia bola spočítaná pomocou metódy úplnej nábojovej hustoty. Skúmaný bol vplyv dopovania zinkom alebo kadmiom na totálne energie pozdĺž tetragonálnej deformačnej dráhy a následne na teplotu martenzitickej premeny TM a Curieho teplotu TC. Taktiež boli skúmané nestechiometrické zliatiny prebytkom Mn na úkor Ga. Výsledky predikujú nárast TM po všetkých pozorovaných substitúciách v podmriežke Ga a pokles TM po substitúciách v podmriežke Mn. Curieho teplotu znižujú všetky študované substitúcie s výnimkou zmeny magnetického usporiadania v martensite nestechiometrickej zliatiny.
|
guest ::
RSS feed.