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
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
董鑫完成签到,获得积分10
刚刚
大壮完成签到,获得积分10
刚刚
lee1992完成签到,获得积分10
1秒前
萂昕完成签到 ,获得积分10
1秒前
英姑应助斐波拉切土豆采纳,获得10
1秒前
风中莫英发布了新的文献求助10
2秒前
小依爱摸鱼完成签到,获得积分10
2秒前
在水一方应助洪悦冰采纳,获得30
2秒前
烤鸭卷饼完成签到,获得积分10
3秒前
BYN完成签到 ,获得积分10
3秒前
义气尔芙完成签到,获得积分10
3秒前
最好是完成签到,获得积分10
4秒前
Gaoge完成签到,获得积分10
5秒前
xinran_lv完成签到,获得积分10
5秒前
情怀应助abab小王采纳,获得10
5秒前
5秒前
6秒前
罂粟完成签到,获得积分10
6秒前
生而狂野天逸完成签到,获得积分10
7秒前
单身的淇完成签到 ,获得积分10
7秒前
Rsoup完成签到,获得积分10
7秒前
不善良完成签到 ,获得积分10
8秒前
lxl完成签到,获得积分10
9秒前
石榴脆莆完成签到,获得积分10
9秒前
hhpxxy完成签到,获得积分10
9秒前
橘子海完成签到 ,获得积分10
10秒前
范森林完成签到 ,获得积分10
10秒前
如你所liao完成签到,获得积分10
11秒前
阳炎完成签到,获得积分10
11秒前
曾经碧蓉完成签到,获得积分10
11秒前
办公的牛马完成签到,获得积分10
11秒前
Pengcheng完成签到,获得积分10
11秒前
笑嘻嘻完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
12秒前
瓜兵是官爷完成签到,获得积分10
13秒前
cc完成签到,获得积分10
14秒前
风中的问柳完成签到,获得积分10
14秒前
老迟到的可兰完成签到,获得积分10
14秒前
清脆圆子完成签到 ,获得积分10
14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
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
From Victimization to Aggression 1000
化妆品原料学 1000
小学科学课程与教学 500
Study and Interlaboratory Validation of Simultaneous LC-MS/MS Method for Food Allergens Using Model Processed Foods 500
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 5645277
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4768340
关于积分的说明 15027650
捐赠科研通 4803859
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2568523
邀请新用户注册赠送积分活动 1525813
关于科研通互助平台的介绍 1485484