The elastic properties and electronic structure of the solid solution of CeO2–M (M = Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta) are studied using first principle methods based on density functional theory (DFT). The investigation shows that the elastic constants (B, G, E, C11 and C12) of the solid solution structure of the CeO2–M system have increased, resulting in improved mechanical properties, particularly for CeO2–Zr. The elastic constant C44 in CeO2–Ti and CeO2–V shows a marked reduction. The elastic modulus of CeO2–Nb significantly increased, and its anisotropy is not significantly different from CeO2. By calculating the energy band and density of states, it is shown that CeO2 is an insulator, and there are two band gaps. For transition metal solid solutions, the lattice constant of the CeO2–M system decreases, and the second band gap disappears because the Ce atomic contribution reduces, and there is overlap of the 4f and 5d orbital energies. The valence and conduction bands of the CeO2–M system (Ti, Zr, Hf) were found to shift slightly, with the band gaps reducing to 2.03 eV, 2.477 eV, and 2.44 eV respectively. The band structure of the CeO2–M system (V, Nb, Ta) as a whole moves down, and the second band gap disappears. For bands near the Fermi level, the band gaps are 1.37 eV, 2.51 eV, and 2.73 eV respectively.
The elastic properties and electronic structure of the solid solution of CeO2–M (M = Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta) are studied using first principle methods based on density functional theory (DFT). The investigation shows that the elastic constants (B, G, E, C11 and C12) of the solid solution structure of the CeO2–M system have increased, resulting in improved mechanical properties, particularly for CeO2–Zr. The elastic constant C44 in CeO2–Ti and CeO2–V shows a marked reduction. The elastic modulus of CeO2–Nb significantly increased, and its anisotropy is not significantly different from CeO2. By calculating the energy band and density of states, it is shown that CeO2 is an insulator, and there are two band gaps. For transition metal solid solutions, the lattice constant of the CeO2–M system decreases, and the second band gap disappears because the Ce atomic contribution reduces, and there is overlap of the 4f and 5d orbital energies. The valence and conduction bands of the CeO2–M system (Ti, Zr, Hf) were found to shift slightly, with the band gaps reducing to 2.03 eV, 2.477 eV, and 2.44 eV respectively. The band structure of the CeO2–M system (V, Nb, Ta) as a whole moves down, and the second band gap disappears. For bands near the Fermi level, the band gaps are 1.37 eV, 2.51 eV, and 2.73 eV respectively.
การแปล กรุณารอสักครู่..

คุณสมบัติยืดหยุ่นและโครงสร้างอิเล็กทรอนิกส์ของการแก้ปัญหาที่มั่นคงของ CEO2-M (M = Ti, Zr, Hf, V, NB, ตา) มีการศึกษาโดยใช้วิธีการหลักการแรกขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของทฤษฎีการทำงาน (DFT) การตรวจสอบแสดงให้เห็นว่าค่าคงที่ยืดหยุ่น (B, G, E, C11 และ C12) ของโครงสร้างการแก้ปัญหาที่มั่นคงของระบบ CEO2-M ได้เพิ่มขึ้นส่งผลให้คุณสมบัติเชิงกลที่ดีขึ้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับ CEO2-Zr ยืดหยุ่น C44 อย่างต่อเนื่องใน CEO2-Ti และ CEO2-V แสดงให้เห็นถึงการลดลงของการทำเครื่องหมาย โมดูลัสยืดหยุ่นของ CEO2-NB เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญและ anisotropy ของมันไม่ได้แตกต่างไปจาก CEO2 โดยการคำนวณแถบพลังงานและความหนาแน่นของรัฐก็จะแสดงให้เห็นว่า CEO2 เป็นฉนวนกันความร้อนและมีสองช่องว่างวง สำหรับการแก้ปัญหาการเปลี่ยนแปลงโลหะของแข็งตาข่ายอย่างต่อเนื่องของระบบ CEO2-M ลดลงและช่องว่างแถบที่สองหายไปเพราะผลงานของอะตอม Ce ลดและมีการทับซ้อนของพลังงานโคจร 4 และ 5d ความจุและวงดนตรีที่การนำของระบบ CEO2-M (Ti, Zr, Hf) พบจะเปลี่ยนเล็กน้อยกับช่องว่างของวงดนตรีเพื่อลด 2.03 eV, 2.477 eV และ 2.44 ตามลำดับ eV โครงสร้างวงของระบบ CEO2-M (v, NB, ตา) เป็นทั้งเลื่อนลงและช่องว่างแถบที่สองหายไป สำหรับวงดนตรีที่อยู่ใกล้ระดับแฟร์ช่องว่างวงเป็น 1.37 eV, 2.51 eV และ 2.73 ตามลำดับ eV
การแปล กรุณารอสักครู่..

ยืดหยุ่นอิเล็กทรอนิกส์โครงสร้างและคุณสมบัติของสารละลายของแข็งของ CeO2 ) M ( M รึเปล่า = ทำไมตี๋ , ZR , HF , V , NB , TA ) โดยใช้หลักการแรกวิธีการตามทฤษฎีการทำงานความหนาแน่น ( DFT ) การสอบสวนพบว่าค่าคงที่ยืดหยุ่น ( B , G , E , และ C11 c12 ) ของสารละลายของแข็งโครงสร้างของ CeO2 – M ระบบมีเพิ่มขึ้น ส่งผลให้สมบัติเชิงกลที่ดีโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับ CeO2 – zm . การ c44 ค่าคงที่ยืดหยุ่นใน Ti ( CeO2 CeO2 – V ลดลงและแสดงเครื่องหมาย ค่าโมดูลัสแบบของ CeO2 – NB เพิ่มขึ้นและแอนไอโซโทรปีไม่แตกต่างจาก CeO2 . โดยการคำนวณแถบพลังงานและความหนาแน่นของสหรัฐอเมริกา พบว่า CeO2 เป็นฉนวน และมีอยู่สองวงช่องว่าง สำหรับการเปลี่ยนโลหะของแข็งโซลูชั่นตาข่ายคงที่ของระบบ M – CeO2 ลดลง และ 2 วง ช่องว่างจะหายไปเพราะ CE อะตอมส่วนลด และมีเหลื่อมกันของแทนที่ 5D และโคจรพลัง . ระดับที่ 2 และ แถบนำของ CeO2 – M ระบบ ( ตี๋ , ZR , HF ) พบการเปลี่ยนเล็กน้อย กับวงดนตรีช่องว่างการลด 2.03 รึเปล่า รถไฟฟ้า รถไฟฟ้า 2.477 และ EV 2.44 ตามลำดับวงดนตรี ) ระบบโครงสร้างของ CeO2 M ( V , NB , TA ) เป็นทั้งย้ายลง , และวงที่สองห่างหายไป สำหรับวงใกล้ระดับเฟอร์มิ , ช่องว่างของวง เป็น 1.37 รึเปล่า EV , 2.51 และ และรถไฟฟ้า EV ตามลำดับ
การแปล กรุณารอสักครู่..
