"智能型"聚N-异丙基丙烯酰胺相变行为对外加盐的敏感性

通过自由基聚合法合成了温度敏感聚N 异丙基丙烯酰胺 (PNIPAM )和苊烯(ACE )标记的聚N 异丙基丙烯酰胺 (PNIPAM /ACE) ,系统考察了外加盐对PNIPAM水溶液最低临界溶解温度 (LCST)的影响 .实验表明 ,随外加盐浓度的增加 ,PNIPAM水溶液的LCST降低 ,降低程度不仅与体系的离子强度有关 ,而且与外加盐的本性有关 .荧光各向异性研究表明盐的加入降低了PNIPAM链的柔性 ,从而使其相变温度降低 .     

Cu(111)面上原子扩散势垒的密度泛函理论研究

用密度泛函理论(DFT)结合平板周期模型方法,对Cu在Cu(111)表面fcc洞位、hcp洞位的吸附模型进行了几何优化,并用从fcc洞位到hcp洞位过渡态计算的方法,研究了Cu在Cu(111)表面的扩散势垒.通过对不同基底层数、不同表面弛豫层数、不同覆盖率的比较,得到基底层数为4层、表面弛豫1层、覆盖率为1/4ML(monolayer)时,Cu在Cu(111)表面的扩散势垒和实验结果吻合得较好.在此基础上,计算了Fe、Ni、Co等磁性原子在Cu(111)表面的扩散势垒.     

Si6团簇与Si（111）表面碰撞的分子动力学模拟

利用紧束缚分子动力学方法模拟研究了Si6团簇与Si(111）表面碰撞的微观过程，结果表明，Si6团簇在表面再构并吸附的能量阈值为10cV，损伤域能为60eV。通过对碰撞结果的讨论得到了改变轰击能量可以控制外延生长的结构的结论。     

Si60团簇与Si（111）面碰撞的紧束缚分子动力学模拟

利用普适的紧束缚分子动力学模拟研究在不同入射条件下Si60团簇与Si(111)面的碰撞机理，结果表明Si60分子是“非弹性分子”，入射角度对碰撞结果有重要影响，Si60分子易和Si(111)面发生化学反应，其保持结构特性吸附于Si(111)表面的能量域值在50～80eV之间．     

Si在Si（111）表面吸附过程的分子动力学模拟

利用Tersoff半经验多体相互作用势和分子动力学模拟方法研究了荷能的硅原子在Si(111)表面的吸附过程.对100K时,初始入射动能分别为5,15,25,30eV的硅原子从6个不同位置轰击Si(111)表面进行了模拟,观察到了硅原子在Si(111)表面形成的吸附结构,并讨论了不同入射位置和入射能量对吸附结构的影响.结果表明,硅原子相对于表面不同的局部构型发生不同的碰撞过程,而硅原子入射能量的提高有利于成键过程的发生,从原子尺度模拟了沉积机制.     

Angular dependent NEXAFS study of the molecular orientation of PTCDA multilayers on Au （111） surface

The molecular orientation of perylene-3,4,9,10-tetracarboxylic acid dianhydride (PTCDA) multilayers adsorbed on Au (111) surface has been investigated using angular dependent O K-edge near edge X-ray absorption fine structure (NEXAFS) spectroscopy. The significant angular dependence of important resonant structures (π* and σ*) reveals that PTCDA molecules adopt an ordered geometry on the substrate surface. The average tilt angle of the PTCDA molecular planes is 27°±10° from the Au (111) surface.     

吸附原子及二聚物在Ag（111）和Cu（111）表面上的扩散和解离研究

采用分子动力学静态计算的方法分别对Ag、Cu和Ag2、Cu2在Ag（111）和Cu（111）表面上的扩散势垒分别进行了计算,探讨同质和异质以及异质中互换衬底和吸附原子的情况下吸附原子或二聚物在表面上的扩散和解离势垒的特点,并与吸附原子或二聚物与衬底的结合能、匹配关系等进行比较,探讨吸附原子和二聚物的扩散势垒与结合能、失配度等的关系．原子间相互作用采用半经验的EAM势．结果表明：对于同一衬底表面来说,不同的吸附原子或二聚物在表面上的扩散势垒似乎和它们与表面的结合能有关;在不同的衬底表面上,单个吸附原子或二聚物的扩散势垒和它们与衬底的匹配关系关联密切．     

二级磁相变附近弛豫理论

用量子统计方法研究了在简单立方晶格中的双粒子BEG模型，应用Onsager理论获得了在两极磁相变附近的弛豫时间和声速衰减系数．     

Cu(111)表面能及功函数的第一性原理计算

应用基于局域密度泛函理论的第一原理赝势法,计算了铜体材料的结合能及晶格常数的理论值,并由此计算了Cu(111)面的表面能及功函数。计算所得到结果与实验数据吻合较好。     

多孔硅表面光学敏感性研究

由于多孔硅具有大表面积,所以常呈现出非常灵敏的表面特性．作者以多孔硅为载体,吸附各种染料分子,如２,２′菁染料分子及其聚集体,首次观察到吸附分子的荧光增强效应和能量转移过程,文中对其机理进行了讨论．     

表面张力对液气临界点相变比热跃变的影响

研究了表面张力随温度的变化对液气临界点相变时比热跃变的影响,得到了考虑表面张力随温度变化的影响时定压比热和定容比热跃变的新公式。     

亲水性聚合物刷通过原子转移自由基聚合以化学键接方式接枝在单晶硅表面(Ⅰ)

实现在Si-H表面用UV辐照将4-氯代乙烯基苯(4-vinylbenzyl chloride,VBC)的单分子层以共价键的方式连接在硅片上形成Si-VBC表面;利用苄基氯引发原子转移自由基聚合(ATRP)反应接枝亲水性2-羟乙基甲基丙烯酸酯(2-hydroxyethyl methacrylate,HEMA)聚合物刷,形成亲水的Si-VBC-g-P(HEMA)表面.用X射线光电子能谱(XPS)表征接枝有亲水聚合物刷硅表面的化学组成,并对其动力学进行研究.     

层状杂合物(C12H25NH3)2CoCl4晶体相变的结构

用不同温度下的X射线衍射谱和红外谱对(C12H25NH3)2CoCl4晶体的相变结构进行了表征,结果显示:相变温度在98～145 ℃之间,且相变是可逆的;相变前后晶体都为层状结构,无机层在相变前后保持相对稳定,但有机链的构象发生了变化,即链中的C-C键发生了从全反式键到旁式键的变化,致使高温相层间距比低温相增大.根据实测得的高温相下层间距大小,认为该晶体高温相下有机链最可能的构象为全旁式构象.     

晶体Si和GaAs太阳电池背场结构的研究

文章从理论和实验上分析了Si太阳电池和GaAs太阳电池各自背场结构特点，指出它们之间的异同。     

Si10团簇与Si(111)面碰撞的紧束缚分子动力学模拟

利用紧束缚分子动力学方法模拟研究了Si10团簇与Si(111)表面碰撞的微观过程．研究了入射动能在10—60eV之间的碰撞过程,给出了不同时刻体系的原子位置的微观状态图．结果表明：Si10与Si(111)面碰撞时,吸附在晶体表面的能量域值为20eV,替位域能为30eV,损伤域能为40eV;入射能量大于50eV时,晶体表面严重损伤并且在60eV时,发现在外延层有Si7团簇生成;Si10团簇保持其结构特性吸附在Si(111)表面,需要的最佳能量在10～20ev之间,进而通过对碰撞结果的讨论得到了改变轰击能量可以控制外延生长的结构的结论。     

Epitaxial growth of ultrathin ZrO2（111） films on Pt（111）

Ordered epitaxial ZrO2 films were grown on Pt(111) and characterized by low energy electron diffraction (LEED), synchrotron radiation photoemission spectroscopy (SRPES) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). The films were prepared by vapor deposition of zirconium in an O2 atmosphere followed by annealing under ultra high vacuum. At low coverages, the films grew as discontinuous two-dimentional islands with ordered structures. The size and structure of these islands were dependent on the coverage of Zr...     

利用(110)硅片制作微反射镜

采用体硅微机械加工方法,通过光刻、反应离子刻蚀和氢氧化钾水溶液湿法刻蚀等工艺,根据(110)硅片结晶学原理,在(110)硅片上制作出微反射镜。微反射镜的镜面为{111}晶面,利用扇形定位区域,精确地沿(110)硅片的{111}晶面进行定向腐蚀,可使微反射镜镜面垂直度达到90°±1°,表面粗糙度经测量低于6nm,在上面蒸金后其反射率可达95%。     

NO在Rh(100)与(111)表面上吸附理论研究

基于slab模型,采用密度泛函理论研究了NO在Rh(100)和(111)表面上吸附的几何与电子结构.结果表明,在开放的(100)面和密堆积的(111)面上,优势吸附位分别是桥位和hcp位.在两表面上的优势吸附结构中,NO的吸附主要是其1π和5σ轨道分别与Rh的5s和4d态混合的结果.NO分子吸附后,均存在两种相同的电荷迁移过程:即NO的1π和5σ电子向金属表面的转移以及金属表面电子向NO的2π轨道上的反馈.这两种电子迁移均使得N-O键被活化,N-O键被消弱,N-O键长增加.     

钛酸铅纳米线的铁电相变研究

采用水热法合成钙钛矿结构钛酸铅（PbTiO3）纳米线.水热温度对产物的形貌有较大的影响,PbTiO3纳米线的直径为10~20 nm.变温Raman光谱研究表明,随着温度的升高,位于600 cm-1以上声子的振动频率变化不大,而位于低频的振动峰发生了红移或消失;PbTiO3纳米线在283℃发生正交→四方的结构转变,而在435℃附近对应于PbTiO3纳米线的四方→立方转变.     

金红石压力诱发相变的第一性原理

为揭示金红石晶胞在压力下的不稳定性和其是如何发生相变的,文中运用第一性原理的方法对金红石晶胞结构进行了研究。在对其晶胞在25 GPa压力之下的结构进行优化的基础上计算了该压力下的晶胞声子谱,发现了该压力下其结构的不稳定性。根据其声子谱中的虚频点提供的振动模式找到了晶胞中某些原子的振动方向,进一步按上述方向移动原子同时观察其能量变化,从而找到了金红石压致相变过程中的一个新的结构,并从晶胞总能、电子结构、费米能级角度对该变化的可能性进行了说明,对实验中验证金红石相变过程具有一定的指导意义。