为什么磷掺杂可以增加材料的空位

Question

如题所述

Answer 1

（一）磷P：在一般情况下，磷是钢中有害元素，增加钢的冷脆性，使焊接性能变坏，降低塑性，使冷弯性能变坏。因此通常要求钢中含磷量小于<0.045%，优质钢要求更低些。

（二）、P 缩小γ相区，形成γ相圈；在α铁及γ铁中的最大溶解度分别为2.8%及0.25%。不形成碳化物，但含量高时易形成Fe3P 固溶强化及冷作硬化作用极强；与铜联合使用，提高低合金高强度钢的耐大气腐蚀性能，但降低其冷冲压性能。与硫锰联合使用，增加钢的被切削性。在钢中偏析严重。增加钢的回火脆性及冷脆敏感性。

（三）、磷在粉末冶金中的应用：

1、磷元素掺杂会降低铁基材料的烧结密度，空间网状二次渗碳体的生成导致P-0.3wt%材料压溃强度极低。随着材料中的磷含量的增加，组织结构中产生大量马氏体，因此含磷材料的硬度随磷含量的增加而提高。

2、磷元素改变了铁基烧结材料的组织结构，无磷材料组织主要由铁素体区域、珠光体区域构成，而含磷材料主要由马氏体区域和珠光体区域构成。磷使合金元素Cu、Ni在铁基烧结材料马氏体区域偏聚，并促进材料烧结时的渗碳行为，使材料在自燃空冷的条件下达到烧结硬化（富含马氏体）的效果。

3、磷元素的掺杂明显提高材料硬度以及摩擦过程中的抗粘着擦伤的性能，改善材料的减摩特性和承载能力。

4、磷含量达到0.5wt%时，铁基材料中生长的马氏体过于粗大导致应力集中，摩擦过程中循环应力作用下使材料产生裂纹，导致摩擦系数增大、磨损量上升。

Answer 2

可以提高材料的比容量、提升充放电能力。
掺杂技术是石墨烯材料的紧急出路。通过硼元素、氮元素、磷元素等掺杂不仅能够显著提高材料的比容量，还能改善材料的导电性，提高材料的倍率性能。氮掺杂被认为是有效提高石墨烯性能的途径之一，因为氮掺杂可以提高石墨烯的活性和导电性。而硼掺杂能有效提高石墨烯的储锂能力，磷掺杂能提升可逆快速充放电能力。

Answer 3

增加.而另一方面, 在总原子数为 64 的金刚石晶格中磷原子非最近邻位置增加一个空位