作為著名的陰極材料,稀土六硼化物（RB₆）在實驗和理論上已經(jīng)被研究了幾十年。在RB₆中,金屬原子被嵌入通過B—B共價鍵相互連接的硼籠網(wǎng)絡(luò)。這種獨特的籠狀結(jié)構(gòu)、稀土元素特殊的4f軌道和硼元素的缺電子特性,使該材料表現(xiàn)出很多優(yōu)異的性質(zhì):功函數(shù)低、電導(dǎo)率高、發(fā)射電流密度大、硬度大、楊氏模量高、熔點高、化學(xué)穩(wěn)定性高、抗熱輻射性強等。RB₆材料用途廣泛,已成功應(yīng)用于雷達、航空航天、消費電子、儀表器械、核電等多個領(lǐng)域。從若干RB₆的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)出發(fā),綜述了其實驗制備方法和密度泛函理論（DFT）研究的進展,總結(jié)了其在多個領(lǐng)域的應(yīng)用進展,最后給出研究展望。 

【文章來源】：中國材料進展. 2020,39(02)北大核心

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

RB6的總電子態(tài)密度:(a)R=La,Ce,Pr,Nd,Pm,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Tm,Yb,Lu[18];(b)R=Pr,Ce,La,Gd,Sm和Nd[40]

使用PBE0雜化泛函計算的SmB6的態(tài)密度，EF為費米能級，插圖為SmB6的晶體結(jié)構(gòu)(a)[47];Sm B6的能帶結(jié)構(gòu)圖，其中紅色代表5d電子的能帶，藍色表示4f電子的能帶，黑色表示其雜化狀態(tài)的能帶(b)[2];SmB6的彈性常數(shù)C11,C12,C44，體模量(B)，剪切模量(G)和楊氏模量(E)隨著壓強(0～20 GPa)的變化關(guān)系(c)[57]

利用密度泛函理論廣義梯度近似(GGA)方法得到的Gd B6電子態(tài)密度(a)[62];利用GGA+U方法得到的GdB6能帶結(jié)構(gòu)，自旋向上和自旋向下的能帶分別用實線和虛線表示(b)[40]

【參考文獻】：
期刊論文
[1]拓撲絕緣體與量子反�；魻栃�(yīng)[J]. 何珂,王亞愚,薛其坤.  科學(xué)通報. 2014(35)
[2]稀土元素硼化物的研究進展[J]. 張小琴,郝占忠,張海玲.  稀土. 2013(02)
[3]硼及其硼化物的應(yīng)用現(xiàn)狀與研究進展[J]. 劉然,薛向欣,姜濤,張淑會,段培寧,楊合,黃大威.  材料導(dǎo)報. 2006(06)
[4]La2O3-B4C系反應(yīng)合成LaB6粉末[J]. 鄭樹起,閔光輝,鄒增大,王效志,韓建德.  金屬學(xué)報. 2001(04)
[5]稀土金屬六硼化物[J]. 高雅君.  稀土. 1980(01)

博士論文
[1]多晶稀土六硼化物陰極的制備、結(jié)構(gòu)與性能研究[D]. 周身林.北京工業(yè)大學(xué) 2011



本文編號：3078099