简介:结合第一性原理和准谐德拜模型计算了RE_3AlC(RE=Sc、Y及镧系稀土)系列具有反钙钛矿结构碳化物的德拜温度、格律乃森常数、体积模量、自由能、比热容等热物理性质随着温度和压强变化的趋势。结果表明RE_3AlC碳化物的比热容、体积模量以及吉布斯自由能等随温度和压强变化的总趋势相似,其中RE_3AlC碳化物的体积弹性模量随着温度的升高而逐渐减小,同时随着压强的增加而增大;吉布斯自由能都随着温度的升高而降低,其中Sc_3AlC化合物的自由能最低,而Yb_3AlC化合物的自由能最高,表明Sc_3AlC化合物最稳定,而Yb_3AlC化合物稳定性最低;等容比热容随着温度和压强的变化在0-300K温度段内变化较大,随后趋于平缓逐渐趋于杜隆.帕蒂极限值。
简介:研究了钙钛矿太阳能电池材料CH3NH3PbI3(CH3NH3=MA,MAPbI3)的输运特性,理论分析了有机分子MA对晶格结构的影响。发现:MA沿[110]方向排布且近邻MA分子相互垂直的构型最稳定,将此构型作为MAPbI3的标准结构,使用第一性原理方法,通过分析晶格的振动散射或声子散射,计算了MAPbI3材料中形变势散射主导的载流子迁移率,分析了材料的输运特性,讨论了载流子迁移率理论计算值和实验值之间的差异。
简介:目的:水合物沉积物开采过程是一个热。水.力.化多场耦合过程,该过程包含了不同土层间的热对流、压缩引起的局部变形以及胶结结构破坏引起的应力松弛。不适当的开采会引起出砂、塌孔等破坏问题。本文旨在建立天然气水合物沉积物多场耦合计算模型,以量化由开采引起的地质灾害风险。创新点:1.通过GOMSOLMultiphysics实现水合物开采过程多场耦合有限元控制方程的计算:2.建立的模型考虑变形.渗流双向全耦合过程。方法:1.通过理论推导,给出开采天然气水合物过程模拟的控制方程;采用偏微分方程模块实现除力学之外其他物理场的耦合计算;采用结构力学模块实现变形计算。2.通过与试验数据进行比较验证模型的可靠性。3.通过对比全耦合模型与半耦合模型,分析双向耦合对水合物开采过程中沉积物物理力学行为的影响。结论:1.所建立模型能够精确模拟水合物开采过程中沉积物的物理力学行为。2.当考虑压缩对渗流的影响时,由于孔隙率的降低,计算得到的水合物分解速度要小于不考虑该影响时的速度。3.由于存在层间对流效应,非均质模型计算得到的水合物分解速度要快于均质模型。