人工晶体学报

作者：陈令;王景芹;朱艳彩;张广智;包志周

单位：河北工业大学,省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室,天津300130;上海良信电器股份有限公司,上海,200137;浙江人民电器有限公司,温州,325604

关键词：第一性原理;密度泛函理论;La-W共掺SnO2;振动性质;热力学性质,

基金：国家自然科学基金(51777057)

针对目前较少有学者通过共掺杂其他元素对AgSnO2触头热性能进行研究的现状.采用对SnO2晶体进行非掺、单掺La和共掺La-W元素的方法,通过密度泛函理论、第一性原理以及CASTEP软件对掺杂体系的热学性质进行理论计算,得到了不同掺杂情况下SnO2晶体的声子谱、声子态密度及分波态密度和相关热力学参量,对计算结果和曲线图进行了理论分析.结果 表明:当掺杂浓度为16.67;时,共掺杂La-W元素的SnO2体系声子谱未出现虚频,而单掺La元素体系出现了虚频,说明共掺杂体系较稳定.通过分析态密度图及分波态密度图可以得到,W原子混合掺杂后可有效改善La原子的振动情况.通过SnO2晶体热力学性质的分析,共掺杂后体系的熵、自由能以及焓的曲线有较好改善,为AgSnO2触头材料在恶劣环境下受到损害后恢复到原状提供了有利条件.且掺杂后晶体的热容明显大于未掺杂晶体的热容,说明La-W元素的掺杂极大的激活了分子的运动活性.

来源：2019年第11期

《人工晶体学报》期刊编辑部

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