利用NH4CI提高Li2SrSiO4：Dy3＋的发光性能

本文研究了NH4Cl助熔剂对Li2SrSiO4：1％Dy3＋晶体结构、形貌、发光强度和色坐标的影响,并对其作用机理进行了探讨。研究表明,加入2％NH。C1可以改变Li2SrSiO4：1％Dy3＋的反应过程,形成适量液相,抑制杂相的产生并形成表面光滑的球形颗粒。加入2名NH4Cl,Li2SrSiO4：1％Dy3＋发光强度提高了110名,色坐标（0．262,0．293）位于白光区域。     

回流法制备纳米碳化钛粉体

量步回流无定形的H2TiO3与液态烷烃所形成的悬浮液制备得到灰黑色的先驱体粉体;经拉曼光谱及元素分析表明在回流过程中烷烃脱氢后形成大量的焦炭沉积;利用烷烃回流脱氢所形成的焦炭为碳源,对该先驱体在静止氩气保护下进行热处理,分析表明在1300 ℃的温度条件下便可得到纳米TiC粉体;产物TiC粉体表现出较好的分散性,主要由纳米颗粒组成,平均粒径30 nm,同时,明显可以看到局部的颗粒表现出空心形貌.     

正交相铌酸钾( KNbO3)电子能带结构以及介电和铁电性能的第一性原理研究

利用基于密度泛函(DFT)的第一性原理,计算正交相KNbO3的电子能带结构、复介电频谱图和自发极化,得到KNbO3电子能带结构、介电常数以及自发极化,同时得到Nb、O、K各原子之间的成键关系,以及它们在电子能带结构、介电常数和铁电性能中的不同作用,并从理论上分析其介电常数随频率变化以及铁电性能产生的原因.     

AuCrS2材料的第一性原理研究

采用实验给出的晶格参数,用全势线性缀加平面波法的第一性原理计算方法,研究AuCrS2材料的磁学特性和晶体结构与铁电性之间的关系.研究结果表明:AuCrS2结构的基态是层间反铁磁耦合、层内双条纹反铁磁耦合的磁结构,其层内Cr离子间的间接磁交换相互作用,对磁结构的形成具有重要作用,且整个晶体表现出三维磁结构.由于AuCrS2处于基态时,晶体结构中心对称,因而没有表现出铁电性.     

利用NH4Cl提高Li2SrSiO4:Dy3+的发光性能

本文研究了NH4Cl助熔剂对Li2SrSiO4:1％Dy3+晶体结构、形貌、发光强度和色坐标的影响,并对其作用机理进行了探讨.研究表明,加入2％NH4Cl可以改变Li2SrSiO4:1％Dy3+的反应过程,形成适量液相,抑制杂相的产生并形成表面光滑的球形颗粒.加入2％NHaCl,Li2SrSiO4:1％Dy3+发光强度提高了110％,色坐标(0.262,0.293)位于白光区域.     

碳包铜纳米粒子在葡萄糖检测中的应用

采用回流法制得前驱体粉体,用此前驱体粉体在流动氩气保护下、600℃下热处理10h制得碳包铜纳米粒子.利用XRD、Raman、SEM、TEM和HRTEM对碳包铜纳米粒子进行了表征.结果表明:所得碳包铜纳米粒子大小分布均匀,具有典型的核壳状结构,内核为金属铜,外壳为无定形碳,碳包铜纳米粒子的粒径为40～50nm,碳包覆层厚度为3～5nm.利用循环伏安法比较了铜纳米粒子修饰的玻碳电极和碳包铜纳米粒子修饰的玻碳电极对葡萄糖的电催化氧化活性.结果表明:碳包铜纳米粒子修饰的玻碳电极对葡萄糖有显著的电催化氧化活性,且峰电流与葡萄糖浓度呈良好的线性关系(相关系数R=0.97),有望用于葡萄糖的检测.     

氧化锆基阻变存储器中金掺杂效应的第一性原理研究

氧空位在过渡金属氧化物阻变存储器的电阻转变中有重要作用.采用第一性原理计算方法,研究Au掺杂前后阻变层材料ZrO_2的能带结构、态密度、氧空位的形成能和迁移势垒能来分析氧化锆基阻变存储器中的Au掺杂效应.研究发现,Au掺杂后ZrO_2费米能级处出现了局域化杂质带且禁带宽度减小,由此提升了ZrO_2的导电能力;Au掺杂后氧空位形成能及迁移势垒能显著降低,从而有利于氧空位的形成和迁移,进而降低ZrO_2基阻变存储器的形成(forming)电压与置位(set)电压.我们利用电子局域函数模拟ZrO_2超晶胞[001]方向包含掺杂元素Au的氧空位列,结果表明局域在杂质周围的氧空位在[001]方向形成有序导电通道.     

TTF-CA有机分子晶体多铁性的数值研究

基于一维派尔斯-哈伯德模型,采用数值精确对角化和约束路径量子蒙特卡罗数值方法,研究有机分子晶体TTF-CA（tetrathiafulvalene-p-chloranil）的多铁性特征.当填充电子数与格点数相等时（即半填充）,两种方法的计算结果表明,在一定的参数空间体系存在反铁磁和铁电极化共存的多铁状态.在弱电子关联区间,数值计算结果与哈特利-福克平均场得到的结果一致.但在中等至强电子关联区间,数值结果预言,多铁性产生的电声子相互作用强度远低于平均场给出的结果.当填充电子数略低于格点数时,体系存在铁磁与铁电极化共存的状态.研究结果有助于理解和设计新型有机多铁性材料.     

尺寸和边界形貌对三角锯齿型石墨烯量子点的磁性影响

采用约束路径量子蒙特卡罗计算方法和基于密度泛函理论的第一性原理数值计算方法,研究了不同尺寸的规则三角锯齿型石墨烯量子点（ZZ）和边界重构后的三角锯齿型石墨烯量子点（ZZST）的磁学特性和电子结构特征．2种方法的计算结果均表明：在所有尺寸下的ZZ的基态均处于铁磁态;当边界重构后,除了尺寸很小的外,其他尺寸的基态均处于反铁磁态．通过Drool^3软件包计算费米能级附近的上下自旋电子态密度分布,发现ZZ在费米能级附近出现明显自旋向上和自旋向下的态密度分布的劈裂,边界重构后费米能级附近的自旋极化被弱化,表明不规则的边界对石墨烯量子点的磁性具有抑制作用．     

V—Ga共掺TiO2光伏电池模拟与研究

基于实验上获得的带隙宽度为1．6eV的V-Ga共掺杂TiO2材料,设计了一种新型pin结构光伏电池．通过Nb：TiO2作为n型重掺杂层,Cu20或CuO作为P型掺杂层,建立pn结自建电场．中间层V-Ga：TiO2为主要光吸收层,运用AMPS-1D软件模拟器件性能,研究Cu2O或CuO材料作为P型层对光伏性能的影响．模拟结果显示,Cu2O在这种结构中适合作为P型层,优化后器件光伏转化效率可达到34％．此外,通过对材料中带尾缺陷密度、吸收层与P型层界面对器件性能影响的研究,为器件制备中可能存在的问题提供解决思路．