Ab initio aided design of novel quaternary, quinary and senary high-entropy borocarbides

五元 组态熵 从头算 材料科学 热力学 三元运算 熵(时间箭头) 格子(音乐) 密度泛函理论 晶格常数 计算化学 化学 物理 计算机科学 冶金 有机化学 量子力学 声学 程序设计语言 衍射 合金
作者
Daniel Hedman,Ana C. Feltrin,Yoshiyuki Miyamoto,Farid Akhtar
出处
期刊:Journal of Materials Science [Springer Science+Business Media]
卷期号:57 (1): 422-443 被引量:7
标识
DOI:10.1007/s10853-021-06600-y
摘要

Abstract High-entropy materials have attracted considerable interest due to their unique, improved properties and large configurational entropy. Out of these, high-entropy ceramics (HECs) are of particular interest since the independent solubility of cations and anions results in increased configurational entropy. However, most HEC research considers only a single element occupying the anion sublattice, which limits the maximum attainable configurational entropy. Here, we expand our previous work on high-entropy borocarbides where both boron and carbon occupy the anion sublattice. By applying an ab initio based screening procedure, we identify six elements Li, Ti, V, Zr, Nb and Hf suitable for forming high-entropy borocarbides. With these elements, we propose six novel HEC compositions, and by computing their entropy forming ability, we identify that three are likely to form single-phase during synthesis. Material properties and lattice distortions for all proposed compositions are studied using density functional theory calculations with special quasirandom structures. The directional lattice distortions, a concept we introduce in this work, show that lattice distortions have an elemental and directional preference for certain HEC compositions. We also show that the novel inclusion of Li improves the mechanical properties of the proposed HECs, the details of which are studied using the electron localization function.

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
LYW完成签到,获得积分0
1秒前
1秒前
ber发布了新的文献求助10
2秒前
高高沛芹发布了新的文献求助10
2秒前
无花果应助张文杰采纳,获得10
3秒前
4秒前
fuyu完成签到,获得积分10
4秒前
三岁发布了新的文献求助10
6秒前
激动的以晴完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
Orange应助ber采纳,获得10
8秒前
saqi发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
慕青应助zzzz采纳,获得10
10秒前
wurao完成签到,获得积分10
10秒前
高高沛芹发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
杨依宁完成签到,获得积分10
11秒前
lovingmyway完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
12秒前
银鱼在游发布了新的文献求助10
13秒前
沉静从阳完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
李爱国应助小浪浪采纳,获得10
14秒前
15秒前
JRJ完成签到,获得积分20
16秒前
ebby发布了新的文献求助10
16秒前
张文杰发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
陈cc完成签到,获得积分10
19秒前
21秒前
22秒前
23秒前
estrella完成签到,获得积分10
23秒前
24秒前
26秒前
郁离子完成签到 ,获得积分10
26秒前
1vvZ应助偶的否采纳,获得10
26秒前
田様应助JKA23采纳,获得10
26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
Geist der Kunst und Kultur 1000
Resistance Spot Welding Dataset for Automobile Body-in-White Quality Analysis 748
日本現代怪異事典 副読本 700
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 650
Machine Learning for Asset Management and Pricing 600
Numerical analysis of the coupled atmosphere-ocean models (CAO II). II 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7398757
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9004217
关于积分的说明 19167815
捐赠科研通 7033805
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3230650
关于科研通互助平台的介绍 2392880
邀请新用户注册赠送积分活动 2212445