磁性超晶格的静磁能和磁相图的唯像理论研究

计算了包含不同自旋取向的单畴粒子具有短程交换相互作用能,各向异性能及长程偶极相互作用能的磁性超晶格的静磁能,利用能面图和局域能量极小模型得到了磁相图和磁滞回线,研究了有限尺寸和温度效应,计算结果较好解释了在超薄磁性薄膜中观察到的两种磁相（磁化强度平行和垂直于薄膜平面）的转变行为。     

光致聚合材料收缩对谱面全息存储的影响

为了分析光致聚合材料记录的谱面全息图在再现过程中发生"擦除"现象,将谱面全息图看作由不同角谱的物光与参考光在光致聚合材料内形成的不同倾斜角度的光栅总和.使用二波耦合理论分析全息图像再现时,由于光致聚合材料发生形体收缩,不同倾斜程度的光栅发生不同程度的变形,产生不同程度的布拉格失配带来的衍射效率变化.理论分析表明,材料收缩越严重,全息图再现质量越差.实验证明了理论分析的正确性,并表明使用无收缩光致聚合材料可以消除这种"擦除"现象.     

用参数变换方法研究—族钻石分形晶格上Ising模型的相变

采用英国著名学者Stinchcombe提出的理论方法——参数变换，研究了一族钻石分形晶格上Ising模型的相变和临界性质，结果表明：与实空间部分格点消约(decimation)RG变换的结果完全一致．这似乎暗示着用该方法精确求解其他等级晶格上的离散自旋模型是有效的．     

简立方晶格 S态电子等能面的计算机模拟

利用紧束缚近似方法,在数学软件 MATLAB中绘制简立方晶格 S态电子在第一布里渊区的等能面.随着能量取值的增大,等能面的形状随之发生变化,越靠近布里渊区边界,变化越剧烈.由理论推知,晶格中的周期势场是影响等能面形状变化的主要因素.     

弛豫时间对BTO/LAO铁电超晶格介电性能的影响

BaTi O3(BTO)与LaAlO3(LAO)组成的BTO/LAO超晶格的介电性能呈现新的变化特点.作者模拟计算了不同弛豫时间对不同层状周期结构的BTO/LAO超晶格介电性能的变化规律;模拟计算表明,BTO/LAO超晶格在厚度为0.8nm/0.8nm～1.6nm/1.6nm时介电常数出现极大值.认为超晶格的界面电荷的累积对于弛豫时间的作用直接影响了BTO/LAO超晶格的介电性能;BTO/LAO超晶格的介电损耗主要来源于BTO/LAO超晶格的电导率.     

Fe/Cr(001)超晶格层间耦合和自旋极化的第一性原理计算

采用基于密度泛函理论的平面波赝势法对Fe／Cr（001）起晶格的层间耦合和自旋极化进行了系统地研究．结果表明：理想Fe／Cr超晶格的层间耦合随反铁磁Cr层层数的增加呈短周期性振荡；在较稳定的结构中，整个Cr层都以较大的磁矩被极化，且极化程度受铁磁层原子数的影响较大．     

亚锰酸盐La0.7CaxSr0.3-xMnO3的磁电阻效应

研究了用固相反应法制备亚锰酸盐La0.7CaxSr0.3xMnO3系列多晶样品(量分数x＝0．05，0．10，0．15，0．20，0．25，0．30)，并在零磁场和0．3T磁场下研究了电阻和磁电阻与温度(77—380K)的关系，结果发现随x的增加，样品的巨磁电阻效应的峰值温度向高温移动，磁电阻峰值基本保持不变.     

直接带隙硅基超晶格Ⅵ_((A))/Si_m/Ⅵ_((B))/Si_m/Ⅵ_((A))的设计

Si基光发射材料由于它具有与先进的Si微电子技术兼容和成本低廉的优势,是光电子集成(OEIC)工程应用的首选材料.但由于体材料Si属于间接带隙半导体,不可能成为有效的光发射体.如何设计具有直接带隙硅基材料,备受实验研究工作者和材料设计理论工作者的关注.本文介绍一种新的硅基超晶格Ⅵ(A)/Sim/Ⅵ(B)/Sim/Ⅵ(A)的能带结构计算.在密度泛函理论框架内,采用混合基从头算赝势法模拟计算表明,其中Se/Si6/O/Si6/Se及Se/Si6/S/Si6/Se超晶格具有相当理想的直接带隙特征,其带隙处于红外波段.预期这类新材料及有关器件会有优越的光发射和各种光学性能,其制作也可较方便地与硅微电子工艺兼容.预计该材料在信息光电子领域将有强大的应用潜力.     

NiFe/非磁金属隔离层/FeMn薄膜中的微结构及其对交换耦合的影响

采用磁控溅射方法制备了Ta/NiFe/非磁金属隔离层/FeMn多层膜, 研究了交换耦合场H_ex相对于非磁金属隔离层厚度的变化关系. 实验结果表明: 随非磁金属隔离层厚度的增加, 以Bi和Ag为隔离层的H_ex薄膜急剧下降, 以Cu为隔离层的薄膜的H_ex下降较缓慢. 对Cu而言, 它的晶体结构与NiFe层晶体结构相同且晶格常数相近, Cu层以及FeMn层都可以相继外延生长, FeMn层的(111)织构不会受到破坏, 因此, H_ex随Cu沉积厚度增加缓慢下降. 对Ag而言, 虽然它的晶体结构与NiFe层晶体结构相同, 但晶格常数相差较大, Ag层以及FeMn层都不可能外延生长, FeMn层的织构将会受到破坏, H_ex随Ag沉积厚度增加迅速下降. 对Bi而言, 不仅它的晶体结构与NiFe层的不同, 而且晶格常数相差也较大, 同样, Bi层以及FeMn层也不可能外延生长, FeMn层的织构也会受到破坏, 因此, H_ex也随Bi沉积厚度增加迅速下降. 但是, X射线光电子能谱研究表明: 极少量的表面活化原子Bi沉积在NiFe/FeMn界面时, 会上浮到FeMn层表面, 因而H_ex下降很少.     

具有弱周期调制的形变超晶格退道效应

把超晶格“折沟道”对粒子的作用等效为形状相似的弱周期调制。利用正弦平方势把粒子运动方程化为具有外周期弱调制的非线性微分方程，导出了退道系数与晶格形变的关系。利用多尺度法研究了系统的主共振和子共振。