Unveiling surface stability and oxygen vacancy segregation of Yb2SiO5 and Lu2SiO5 by first‐principles calculations

氧气 材料科学 空位缺陷 曲面(拓扑) 四面体 化学物理 晶体缺陷 结晶学 化学 几何学 数学 有机化学
作者
Yun Fan,Juanli Zhao,Jiancheng Li,Kaili Chu,Yanning Zhang,Yiran Li,Wenxian Li,Bin Liu
出处
期刊:Journal of the American Ceramic Society [Wiley]
卷期号:106 (8): 5033-5045 被引量:1
标识
DOI:10.1111/jace.19132
摘要

Abstract RE 2 SiO 5 ( RE = Yb and Lu) are significant environmental barrier coating (EBC) materials, in which surface and oxygen vacancy play crucial roles in their structural stability and functionality. In this work, the structural configuration and thermodynamics of (1 0 0), (0 1 0), and (0 0 1) surfaces of RE 2 SiO 5 are investigated by first‐principles calculations. The (0 0 1) surface is preferred energetically, which is attributed to the weak bond broken environment and large rare‐earth polyhedron distortion on this surface. Moreover, the formation energies of various oxygen vacancies on the stable (0 0 1) surface are estimated and the optimal location for oxygen vacancies is held by the [SiO 4 ] tetrahedron. The oxygen vacancies are more likely to segregate on the surface because of the lower formation energies on the surfaces compared with those in the bulk. These findings are expected to enable the development of RE 2 SiO 5 ‐based EBCs by tuning grain size and/or thin film growth orientation.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
板栗完成签到,获得积分10
1秒前
Summer完成签到,获得积分10
2秒前
善良的碧灵完成签到,获得积分10
2秒前
吉吉国王发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
苏紫梗桔完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
WHW完成签到,获得积分10
2秒前
脑洞疼应助茁茁采纳,获得10
2秒前
2秒前
vadfdfb完成签到,获得积分10
2秒前
咪咪完成签到,获得积分10
3秒前
柳沧海完成签到,获得积分0
3秒前
心碎莫扎特完成签到 ,获得积分10
4秒前
晓彦发布了新的文献求助10
4秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
5秒前
高大草莓完成签到 ,获得积分10
5秒前
TRY发布了新的文献求助10
5秒前
温暖的凤妖完成签到,获得积分10
5秒前
木质素爱好者完成签到,获得积分10
5秒前
zik发布了新的文献求助10
5秒前
确幸完成签到 ,获得积分10
5秒前
吴中秋发布了新的文献求助10
6秒前
平常的路人完成签到,获得积分10
6秒前
WJ完成签到,获得积分10
6秒前
大模型应助93采纳,获得10
6秒前
机灵棉花糖完成签到,获得积分20
6秒前
爆米花应助yxl采纳,获得10
6秒前
dc123456发布了新的文献求助10
6秒前
缥缈可乐完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
迷人的小土豆完成签到,获得积分10
6秒前
huihui完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
天马行空发布了新的文献求助10
7秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] | NHBS Field Guides & Natural History 1500
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
Brittle fracture in welded ships 1000
Metagames: Games about Games 700
King Tyrant 680
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5573719
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4659992
关于积分的说明 14727079
捐赠科研通 4599835
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2524518
邀请新用户注册赠送积分活动 1494863
关于科研通互助平台的介绍 1464959