ISSLEDOVANIE IZ PERVYKh PRINTsIPOV PROTsESSA OBRAZOVANIYa NANOChASTITs NIKELYa V STRUKTURE PEROVSKITA LSNT

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

Методом молекулярной динамики из первых принципов исследован процесс сегрегации атомов никеля к границам структурных дефектов в соединении La0.2Sr0.7Ni0.1Ti0.9O3−δ (LSNT) на основе ранее проведенного экспериментального исследования методом просвечивающей электронной микроскопии [Nat. Commun. 13, 6682 (2022)]. В результате проведенных с использованием модельной ячейки расчетов энергий сегрегации обнаружена тенденция к сегрегации примесей никеля к поверхности и антифазной границе. Установлено, что присутствие вакансий в структуре благоприятствует сегрегации атомов никеля. Были проведены расчеты с двумя примесными атомами никеля, подтверждающие наличие тенденции к кластеризации. Рассчитано распределение зарядов атомов, которое может служить объяснением, почему сегрегация к рассматриваемым дефектам энергетически выгодна. Полученные результаты согласуются с данными экспериментальных наблюдений и объясняют закономерности процесса сегрегации в атомном масштабе.

参考

  1. D. Neagu and J. T. S. Irvine, Chem. Mater. 22, 5042 (2010).
  2. D. Neagu, V. Kyriakou, I. Roiban et al., ACS Nano 13, 12996 (2019).
  3. Y. H. Kim, H. Jeong, BR. Won et al., Nano-Micro Lett. 16, 33 (2024).
  4. H. Han, J. Park, S. Y. Nam et al., Nat. Commun. 10, 1471 (2019).
  5. K. J. Kim, H. Han, T. Defferriere et al., J. Am. Chem. Soc. 141, 7509 (2019).
  6. Y. Gao, Z. Lu, T. L. You et al., J. Phys. Chem. Lett. 9, 3772 (2018).
  7. I. Hamada, A. Uozumi, Y. Morikawa et al., J. Am. Chem. Soc. 133, 18506 (2011).
  8. M. L. Weber, D. Jennings, S. Fearn et al., Nat. Commun. 15, 9724 (2024).
  9. H. Han, Y. Xing, B. Park et al., Nat. Commun. 13, 6682 (2022).
  10. D. Neagu, G. Tsekouras, D. N. Miller et al., Nat. Chem. 5, 916 (2013).
  11. O. Kwon, S. Sengodan, K. Kim et al., Nat. Commun. 8, 15967 (2017).
  12. W. Kohn, Rev. Mod. Phys. 71, 1253 (1999).
  13. P. E. Blochl, Phys. Rev. B 50, 17953 (1994).
  14. J. P. Perdew, K. Burke, and M. Ernzerhof, Phys. Rev. Lett. 77, 3865 (1996).
  15. H. J. Monkhorst and J. D. Pack, Phys. Rev. B 13, 5188 (1976).
  16. P. E. Blochl, O. Jepsen, and O. K. Andersen, Phys. Rev. B 49, 16223 (1994).
  17. S. L. Dudarev, G. A. Botton, S. Y. Savrasov et al., Phys. Rev. B 57, 1505 (1998).
  18. G. Kresse and J. Hafner, Phys. Rev. B 48, 115 (1993).
  19. G. Kresse and J. Furthmuller, Phys. Rev. B 54, 11169 (1996).
  20. M. F. Yan, R. M. Cannon, and H. K. Bowen, J. Appl. Phys. 54, 764 (1983).
  21. J. A. S. Ikeda and Y. M. Chiang, J. Am. Ceram. Soc. 76, 2437 (1993).
  22. C. Fonseca Guerra, J.-W. Handgraaf, E. J. Baerends, and F. M. Bickelhaupt, J. Comput. Chem. 25, 189 (2004).
  23. T. Heisig, J. Kler, H. Du et al., Adv. Funct. Mater. 30, 118 (2020).
  24. A. Pedone, G. Malavasi, M. C. Menziani et al., J. Phys. Chem. B 110, 11780 (2006).
  25. S. Plimpton, J. Comput. Phys. 117, 1 (1995).

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2025