应用第一性原理计算方法,研究了H在金属Nb体心立方晶格中的间隙占位情况,并讨论了占位能和间隙大小的关系.分析了H在间隙位和Nb金属晶格的相互作用,并讨论了相互作用对电子结构的影响.结果表明:除了间隙大小直接影响溶解能的大小之外,H的1s电子和Nb的3d电子有比较强的成键作用,也是导致H在Nb晶格中溶解能较低的一个重要原因.估算了500℃下H在Nb晶格中的扩散系数大约为7.8×10-9m2/s,和实验结果基本符合.
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