BaZrO3晶格畸变的电子结构和光学性质的第一性原理计算

基于第一性原理密度泛函理论,计算分析了Zr原子晶格畸变对立方BaZrO3的能带结构、能态密度、Mulliken电荷布居和光学性质方面的影响．计算结果表明,随着Zr原子z坐标的上移,BaZrO3晶体的畸变程度越来越大,O原子的电子逐渐转移到Zr原子上,价带与导带渐渐重叠,能隙消失,介电函数也有较大改变,即Zr原子晶格畸变可以强烈影响BaZrO3的电子结构和光学性质．     

Ba（Ti1-xHfx）O3的电子结构及光学性能的第一性原理研究

利用第一性原理赝势方法和剪刀近似操作计算了Ba（Ti 1-x Hf x ）O 3（x=0,0.125,0.5,0.75）的电子能带结构、态密度和光学性质.计算结果表明,随着Hf掺杂量的增加,Ba（Ti1-xHfx）O3结构发生扭曲的程度越来越严重,导致带隙发生变化,介电常数减小,降低了Ba（Ti 1-x Hf x ）O 3的绝缘性能,反射率有了很大程度的变化,折射率也在降低,这使Ba（Ti 1-x Hf x ）O 3在制作光学元器件时扩大了使用范围.     

石墨烯上吸附金原子团的电子结构性能研究

金属原子吸附于石墨烯上可以改善石墨烯的物理性能.本文采用第一性原理研究石墨烯上吸附不同数目,不同结构的金原子团.研究发现,比起单原子吸附,石墨烯表面更容易吸附多个金原子.线性型吸附结构的原子间相互作用大,吸附能比其他结构有所增加,电荷转移量大,体系更稳定.体系的磁性大小也与吸附结构相关,直线型吸附结构无磁性,且吸附结构越不对称,净磁矩越大.研究表明,吸附不同结构的Au原子团,可以改变石墨烯本身的能带结构,使其具有金属性或者半导体性的电子性能,具有广泛的应用领域.     

基于第一性原理对U3O8 的磁性和动力学性质的研究

基于第一性原理的密度泛函理论, 分别用(GGA) 和GGA+U方法对U₃O₈ 的磁性和动力学性质做了一定的研究,此外,在研究磁性的过程中,GGA+ U+ SO方法也被考虑其中. 优化得到的不同磁性态下的晶格参数和能量均与实验值吻合的非常好. 用铁磁和反铁磁下的能量差, E = E_AFM- E_FM, 作为磁性判断的一个标准, 计算发现U₃O₈的顺磁态为其基态. 对于动力学性质的研究, 不同于以往研究所采用的D_3d³点群, 本文采用C_2v晶体点群, 对U₃O₈的光谱属性重新进行归属和更正, 得到了与实验值基本一致的结果.     

方竹笋残渣不溶性膳食纤维制备工艺研究

为开发利用方竹笋残渣,采用酸碱法制备膳食纤维;以不溶性膳食纤维得率为指标,分别考察各因素对制备工艺的影响。结果表明,在碱液pH为12.5、温度60℃、料液比1∶10、浸泡时间2 h和酸液pH为2、浸泡温度60℃、料液比1∶8,浸泡时间1.5 h的条件下,方竹笋残渣不溶性膳食纤维得率为52%,持水力为5.19 g/g,膨胀力为5.72 mL/g,持油力为7.16 g/g。     

固定化乳酸脱氢酶的催化性质研究

研究了固定化乳酸脱氢酶(LDH)的制备和催化性质,讨论了戊二醛体积分数、酶的偶联时间、pH值对酶固定化的影响.对游离酶和固定化酶催化性质的研究结果表明:酶促反应最适pH分别为9.2和10.2,最适温度分别为51℃和50℃,米氏常数分别为16.2 mmol/L和0.7 mmol/L.与游离酶相比,固定化酶的活力稳定性更佳,有更好的贮存稳定性和复用性.     

向量优化中改进集的对偶性质

基于凸锥的一些经典对偶性质,利用凸集分离定理和回收锥等工具研究了改进集的一些对偶性质,获得了改进集与凸锥之和的对偶锥等于改进集的对偶锥与凸锥的对偶锥之交;改进集回收锥的对偶锥等于凸锥的对偶锥和该改进集的对偶锥;改进集之和的对偶锥等于改进集的对偶锥之交;改进集与凸锥之交的对偶锥等于改进集的对偶锥与凸锥的对偶锥之和的闭包;改进集之交的对偶锥等于改进集的对偶锥之和的闭包;改进集之并的对偶锥等于改进集之和的对偶锥,并给出了一些具体例子对主要结果进行了解释。
     

富勒烯C_(60)的物理、化学性质及其应用研究进展

介绍了富勒烯C60的结构,富勒烯C60的溶解性、磁性、非线性光学性质、超导、光电导性等物理性质以及富勒烯C60与金属反应、加成反应、聚合反应等化学性质.综述了富勒烯C60在催化剂、光学材料、半导体、太阳能电池、润滑剂、化妆品、生物医药等方面应用研究,并展望了富勒烯C60的发展前景和趋势.     

石墨纤维表面与孔隙的结构表征及分形性质分析

 
为了研究和分析石墨纤维表面与孔隙的结构和分形性质,采用场发射扫描电子显微镜、电感耦合等离子体发射光谱仪、全自动物理吸附分析仪对其进行测试与表征.研究结果表明：石墨纤维以圆柱状存在,直径约为12～18μm,表面较光滑,缺陷较少,有利于气体吸附;石墨纤维碳的质量分数约为95.86%,还含有少量的N、H、O、S和微量的Ca、Fe、Mg、Si、Al等元素,生产过程中留下的孔道不多;石墨纤维的比表面积较大,其微孔体积占总孔体积的97.98%,平均孔径在微孔区域,且孔径分布较窄,包含大量0.84nm左右和少量1.21nm左右的微孔,较丰富的微孔结构使其具有良好的吸附性能;石墨纤维的表面与孔隙具有较好的分形特性,分形维数分别为2.11和2.99,是一种有工业前景的吸附材料.     

《南开大学学报》(自然科学版)2014年总目次

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