Hidrojen depolama malzemeleri için MgH2'nin yapısal ve elektronik özellikleri
Öz
Bu çalışmada, ab-initio tekniği kullanılarak MgH2’nin yüksek basınç etkisi altındaki davranışı araştırıldı. Siesta programı ile yürütülen simülasyonlar boyunca MgH2’nin bir yüksek basınç fazına rastlandı. Bu faz, Pnnm olarak belirlendi. Bu çalışmada elde edilen faz geçişlerinin deneysel sonuçlarla uyumunu araştırmak için toplam enerji ve entalpi hesaplamaları yapıldı. Bu hesaplamalar sonucu faz değişiminin 6 GPa civarında gerçekleştiği sonucuna varıldı. Bu sonucun literatür ile uyum içinde olduğu görüldü. Ayrıca MgH2’nin elektronik özellikleri de incelendi. MgH2’nin elde edilen her iki fazı için de yarı iletken özellikte olduğu görüldü.
Anahtar Kelimeler
References
- S. Cheung, W.-Q. Deng, A.C. Van Duin, W.A. Goddard, ReaxFFMgH reactive force field for magnesium hydride systems. The Journal of Physical Chemistry A, 109: (2005) 851-859.
- S. Cui, W. Feng, H. Hu, Z. Feng, Y. Wang, Structural phase transitions in MgH2 under high pressure. Solid State Communications, 148: (2008) 403-405.
- M. Durandurdu, New high-pressure phase of MgH2: An ab initio constant-pressure study. EPL (Europhysics Letters), 105: (2014) 46001.
- S. Kanagaprabha, A.T. Asvinimeenaatci, R. Rajeswarapalanichamy, K. Iyakutti, First principles study of pressure induced structural phase transition in hydrogen storage material—MgH2. Physica B: Condensed Matter, 407: (2012) 54-59.
- T. Moriwaki, Y. Akahama, H. Kawamura, S. Nakano, K. Takemura, Structural Phase Transition of Rutile-Type MgH2at High Pressures. Journal of the Physical Society of Japan, 75: (2006) 074603.
- D. Moser, G. Baldissin, D.J. Bull, D.J. Riley, I. Morrison, D.K. Ross, W.A. Oates, D. Noreus, The pressure-temperature phase diagram of MgH(2) and isotopic substitution. J Phys Condens Matter, 23: (2011) 305403.
- V. Nayak, U.P. Verma, Phase transition and optoelectronic properties of MgH2. Phase Transitions, 89: (2015) 437-447.
- P. Vajeeston, P. Ravindran, B.C. Hauback, H. Fjellvåg, A. Kjekshus, S. Furuseth, M. Hanfland, Structural stability and pressure-induced phase transitions inMgH2. Physical Review B, 73: (2006).
Details
Primary Language
Turkish
Subjects
Metrology, Applied and Industrial Physics
Journal Section
Research Article
Publication Date
June 30, 2018
Submission Date
December 26, 2017
Acceptance Date
March 20, 2018
Published in Issue
Year 2018 Volume: 6 Number: 2
