Phase transitions, elastic and electronic properties of hydrogen storage Na2PdH4

Анотація

Водень може адсорбуватися деякими матеріалами при певних тисках та температурах. Це особливо важливо з точки зору створення безвуглецевої та екологічно раціональної спільноти. Гідриди виявляються добрими кандидатами для здійснення цих цілей. Досліджено електронні та магнітні властивості гідридів. В них Na₂PdH₄ розглядається як твердий матеріал, що вміщує водень. Водень, який добре розчинюється у паладії та може зберігатися у великих кількостях за умов навколишнього середовища. Структурну еволюцію, електронні та пружні властивості Na₂PdH₄ досліджено за допомогою теорії функціонала густини. Використано пакет програм SIESTA у режимі узагальненого градієнтного наближення для обмінно-кореляційного функціонала та псевдопотенціалами Троуллера–Мартіна, які зберігають норму. Обчислювання при наявності великого зовнішнього тиску проведено для виявлення фазових перетворень. Na₂PdH₄ переходить від тетрагональної I4/mmm до орторомбічної Immm структури при тиску 100 ГПа. Структуру електронних зон та густину станів встановлено для обох фаз. Механічну стійкість проаналізовано по значенню пружних констант. Крім того, декілька параметрів, таких як модуль Юнга, модуль зсуву, та їхнє відношення було одержано та обговорено.