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Ni-Al合金晶格反演原子间相互作用多体势的开题报告

题目：Ni-Al合金晶格反演原子间相互作用多体势的研究

一、研究背景及意义

随着互联网和物联网的发展，人们对物质的需求不断增加，特别是对具有特殊功能和性质的材料的需求越来越高。而材料的特殊性质往往与晶体结构以及其中原子的相互作用有关。因此，对材料晶格结构及原子间相互作用的研究具有重要的意义。

Ni-Al合金是一种常见的结构材料，在航空航天、汽车制造等领域有着广泛的应用。其晶格结构和原子间相互作用对其性能有非常重要的影响。现有的研究往往使用单体势进行模拟，但单体势忽略了多体相互作用，难以反映实际情况。

因此，研究Ni-Al合金晶格反演原子间相互作用多体势，对深入了解Ni-Al合金的晶格结构和原子相互作用有重要的意义。

二、研究内容与方法

1.研究内容

本研究将通过数值计算的方法，研究Ni-Al合金晶格反演原子间相互作用的多体势。具体内容包括：

（1）使用第一性原理计算Ni-Al合金的基态结构和晶格常数。

（2）采用多体展开方法，构建多体势。

（3）使用多体势对Ni-Al合金的结构和物理性质进行模拟研究。

2.研究方法

本研究将采用以下方法：

（1）基于第一性原理的密度泛函理论计算Ni-Al合金的基态结构和晶格常数。

（2）采用多体展开方法，将Ni-Al合金的势能分解为基础的动量部分和离散的多体部分。

（3）建立Ni-Al合金的多体势模型，并将其集成到分子动力学模拟程序中，模拟Ni-Al合金的结构和物理性质。

三、预期成果及意义

1.预期成果

（1）得到Ni-Al合金晶格反演原子间相互作用的多体势，促进对Ni-Al合金晶格结构及原子间相互作用的理解。

（2）使用多体势对Ni-Al合金的结构和物理性质进行模拟研究，得到Ni-Al合金的力学性质、热力学性质、电学性质等方面的数据。

2.意义

（1）深入了解Ni-Al合金晶格结构及原子间相互作用，为Ni-Al合金的优化设计和应用提供理论依据和技术支持。

（2）探索多体势在材料研究中的应用，为其他材料的研究提供参考和借鉴。