Summary of Doctoral Thesis in Material science: Study of the thermodynamic parameters and cumulants of some materials by anharmonic xafs method

Study Of The Thermodynamic Parameters And Cumulants Of Some Materials By Anharmonic Xafs Method

Tác giả: CU SY THANG

Lĩnh vực: Material Science Doctoral Thesis (Electronic material, Code: 9 44 01 23)

Nội dung tài liệu:

Nghiên cứu này tập trung vào việc phát triển một phương pháp đơn giản hóa việc xác định các tham số nhiệt động học và phổ XAFS, dựa trên cumulant bậc hai. Phương pháp này có thể áp dụng cho cả tính toán lý thuyết và đo đạc thực nghiệm trong phương pháp XAFS. Đề tài nghiên cứu các tham số nhiệt động học, cumulant XAFS, phổ XAFS và các biên độ biến đổi Fourier của chúng cho các vật liệu tinh thể kim cương (Si, Ge), tinh thể fcc (Cu) và tinh thể hcp (Zn). Phạm vi nghiên cứu bao gồm các mô hình và phương pháp lý thuyết XAFS, tập trung vào mô hình Einstein tương quan phi điều hòa với thế tương tác phi điều hòa, trong đó thế Morse được giả định để mô tả tương tác nguyên tử đơn cặp. Các phương pháp nghiên cứu bao gồm phương pháp lý thuyết (mô hình Einstein tương quan phi điều hòa, phương pháp thế tương tác hiệu dụng phi điều hòa) và phương pháp thực nghiệm (nghiên cứu tài liệu, cấu hình trạm thực nghiệm phổ hấp thụ tia X, quy trình quét phổ XAFS và phương pháp xử lý dữ liệu tại Viện Nghiên cứu Ánh sáng Đồng bộ – Thái Lan). Chương trình tính toán số và phần mềm xử lý, phân tích dữ liệu phổ XAFS cũng được sử dụng, bao gồm phần mềm Matlab 2014 và Demeter 9.0.25.

Mục lục chi tiết:

• INTRODUCTION
• Target of thesis
• Subject and Scope of the thesis
• Study methods
• Main contents of the thesis
• CHAPTER 1. OVERVIEW OF XAFS DEBYE-WALLER FACTOR
• Fundamentals of XAFS
• XAFS equation
• XAFS Debye-Waller factor
• XAFS cumulants
• XAFS Debye-Waller factor studies methods
• Correlated Einstein Model
• Equation of motion method
• Statistical moment method
• CHAPTER 2. ANHARMONIC CORRELATED EINSTEIN MODEL IN STUDY OF XAFS THERMODYNAMIC PARAMETERS
• Effective potential in anharmonic correlated Einstein model
• Morse potential
• Applying Morse potential to calculate the thermodynamic parameters and effective interaction potential in anharmonic correlated Einstein model for fcc and hcp structural materials
• Stillinger-Weber potential
• Calculating thermodynamic parameters by anharmonic correlated Einstein model
• Calculating cumulants by anharmonic correlated Einstein model
• Derive expressions of cumulants based on the second cumulant only in anharmonic correlated Einstein model.
• Calculating thermal expansion coefficient in anharmonic correlated Einstein model
• Evaluation of the calculated XAFS second cumulant results using Morse and Stillinger-Weber potential in the anharmonic correlated Einstein model for diamond structure semiconductor materials
• Quantum effects in low temperature limit and classical approximation in high temperature
• CHAPTER 3. EXPERIMENTAL MEASUREMENT AND APPLICATION OF ANHARMONIC CORRELATED EINSTEIN MODEL IN STUDY ON XAFS THERMODYNAMIC PARAMETERS FOR HCP AND FCC STRUCTURE MATERIALS.
• Synchrotron facility and XAFS spectra experimental station