Енергія формування вакансій у квазігармонійному наближенні з перших принципів

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorЗамулко, Сергій Олександрович
dc.contributor.authorZamulko, S. O.
dc.contributor.authorЗамулко, С. А.
dc.date.accessioned2016-11-05T11:29:56Z
dc.date.available2016-11-05T11:29:56Z
dc.date.issued2015
dc.description.abstractenBackground. This work is related to the theoretical calculation of the vacancy formation energy in the context of finding an answer to two unsolved questions. Firstly, there is no single answer to the question of calculations accuracy of the vacancy formation energy. Secondly, the existing phenomenological theories tacitly assume that the vacancy formation energy and entropy of vacancy formation do not depend on temperature. Objective. The aim of the study was to investigate the effect of temperature factor on the free energy of vacancy formation and its components in a number of metals within the quasi-harmonic approximation. Methods. The vacancy formation energy and entropy in FCC Al, Ag, and Pd are determined as a function of temperature using ab initio methods within a quasi-harmonic approximation. Results. It was shown, that the vacancy formation energy substantially increases with temperature in all cases, which is related to the thermal lattice expansion. Such increase of the vacancy formation energy is compensated by the vibrational vacancy formation entropy contribution. The latter appears to be strongly increasing with temperature in the case of Mo. Conclusions. However, a thermodynamic analysis shows that such increase of vacancy formation energy in the process of calculation is largely underestimated. The latter is compensated by contribution from vibrating entropy of vacancy formation and strongly increases with temperature. Such underestimation is related to certain problems in quasi-harmonic approximation.uk
dc.description.abstractruПроблематика. Представленная работа посвящена теоретическому расчету энергии формирования вакансии в контексте поиска ответа на два до сих пор не решенных в полной мере вопроса. Во-первых, нет однозначного ответа на вопрос о точности расчетов энергии формирования вакансии. Во-вторых, существующие феноменологические теории молчаливо предполагают, что энергия формирования вакансии и энтропия формирования вакансии не зависят от температуры. Цель исследования. Исследовать влияние фактора температуры на свободную энергию формирования вакансии и ее компонентов в ряде металлов в пределах квазигармонического приближения. Методика реализации. Представлены результаты определения энергии формирования вакансии и энтропии в ГЦК Al, Ag, Pd в зависимости от температуры с помощью первопринципных методов в квазигармоническом приближении. Результаты исследования. Показано, что энергия формирования вакансии существенно увеличивается с ростом температуры во всех случаях, связанных с тепловым расширением кристаллической решетки. Такое увеличение энергии формирования вакансий компенсируется вкладом от колебательной энтропии формирования вакансии и сильно растет с температурой. Выводы. С помощью термодинамического анализа установлено, что увеличение энергии формирования вакансий, при ее расчете, в значительной степени недооценивается. Недооценка связана с определенными проблемами в квазигармоническом приближении.uk
dc.description.abstractukПроблематика. Робота присвячена теоретичному розрахунку енергії формування вакансії у контексті пошуку відповіді на два досі не вирішенні повною мірою питання. По-перше, немає однозначної відповіді на питання щодо точності розрахунків енергії формування вакансії. По-друге, існуючі феноменологічні теорії мовчазно припускають, що енергія формування вакансії та ентропія формування вакансії не залежать від температури. Мета дослідження. Дослідити вплив фактора температури на вільну енергію формування вакансії та її компонентів у низці металів у межах квазігармонійного наближення. Методика реалізації. Подано результати визначення енергії формування вакансії та ентропії в ГЦК Al, Ag, Pd залежно від температури за допомогою першопринципних методів у квазігармонійному наближенні. Результати дослідження. Показано, що енергія формування вакансії істотно збільшується зі зростанням температури у всіх випадках, що пов’язані з тепловим розширенням кристалічної решітки. Таке збільшення енергії формування вакансій компенсується внеском від коливальної ентропії формування вакансії та сильно зростає з температурою. Висновки. За допомогою термодинамічного аналізу встановлено, що збільшення енергії формування вакансій, при її розрахунку, значною мірою недооцінюється. Недооцінка пов’язана з певними проблемами у квазігармонійному наближенні.uk
dc.format.pagerangeС. 56-64uk
dc.identifier.citationЗамулко С. О. Енергія формування вакансій у квазігармонійному наближенні з перших принципів / С. О. Замулко // Наукові вісті НТУУ «КПІ» : науково-технічний журнал. – 2015. – № 2(100). – С. 56–64. – Бібліогр.: 50 назв.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/18025
dc.language.isoukuk
dc.publisherКиївuk
dc.publisher.placeНТУУ "КПІ"uk
dc.source.nameНаукові вісті НТУУ «КПІ»: науково-технічний журналuk
dc.status.pubpublisheduk
dc.subjectтеорія функціоналу щільностіuk
dc.subjectенергія формування вакансіїuk
dc.subjectперші принципиuk
dc.subjectквазігармонійне наближенняuk
dc.subjectdensity functional theoryen
dc.subjectvacancy formation energyen
dc.subjectfirst principlesen
dc.subjectquasi-harmonic approximationen
dc.subjectтеория функционала плотностиru
dc.subjectэнергия формирования вакансииru
dc.subjectпервые принципыru
dc.subjectквазигармоническое приближениеru
dc.subject.udc538.9:539.1uk
dc.titleЕнергія формування вакансій у квазігармонійному наближенні з перших принципівuk
dc.title.alternativeThe vacancy formation energy in the quasi-harmonic approximation from first principles calculationsuk
dc.title.alternativeЭнергия формирования вакансий в квазигармоническом приближении из первых принциповuk
dc.typeArticleuk
thesis.degree.level-uk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
06_Замулко.pdf
Розмір:
397.96 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
7.71 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Наукові вісті НТУУ «КПІ»: науково-технічний журнал, № 2(100)