Влияние концентрации водорода на удельное электрическое сопротивление циркония: расчеты из первых принципов

Abstract

В настоящей работе в рамках теории функционала электронной плотности и теории возбуждений функционала электронной плотности методом псевдопотенциала рассчитана температурная зависимость электрического сопротивления ?(T) циркония от концентрации x водорода в его решетке. В настоящей работе показано, что понижение электрического сопротивления циркония с ростом концентрации водорода связано с тетрагональным искажением ГЦК решетки. Тетрагональные искажения решетки приводят к формированию ?-гидрида циркония с более слабым электрон-фононным взаимодействием, что, в свою очередь, приводит к уменьшению электрического сопротивления системы ZrHx.

In present work, the temperature dependence of electrical resistivity ?(T) of zirconium on the hydrogen concentration x in its lattice was calculated within the density functional theory and density functional perturbation theory by means of the pseudopotential method. In present work it’s shown, that the reduction in the electrical resistivity is related to the tetragonal lattice distortion of FCC lattice. The tetragonal lattice distortion leads to the formation of ? zirconium hydride with a weaker electron-phonon interaction, which, in turn, leads to the reduction in the electrical resistivity.