用第一性原理计算研究了掺氢Ti3 SiC2/Zr异质结的几何结构、能垒和电子性质.由于半径小,氢原子以间隙杂质的形式处在Ti3 SiC2/Zr晶格中.通过计算和分析掺氢Ti3 SiC2/Zr异质结的总能量,发现当氢原子从异质界面扩散到Ti3SiC2中时遇到的势垒(1.75eV)比扩散到Zr金属中的势垒(0.25eV)高.且计算了氢原子从真空扩散到Ti3 SiC2和Zr金属中所遇到的势垒(都是正值).这些研究结果表明,Ti3 SiC2可以作为防止锆金属氢脆和氢腐蚀的涂层材料.另外,还从能带结构和电子态密度等方面分析了掺氢Ti3 SiC2的电子性质和价键性质.这些研究结果可能为氢在Ti3 SiC2/Zr异质结中的扩散机制提供新的见解.
掺氢 异质结 能垒 电子特性 第一原理计算