Ca_9Fe(PO_4)_6(OH)_2的电子结构与形成能的第一性原理计算

基于第一性原理和热力学统计原理计算了单个Fe~(2+)替代羟基磷灰石晶胞中Ca~(2+)后晶体(Ca_9Fe(PO_4)_6(OH)_2)的电子结构和能够说明替代后结构稳定性的替位缺陷形成能.电子结构计算得出(Ca_9Fe(PO4)_6(OH)_2)的带隙值是1.85eV,而没有掺杂的是4.93e V,两者态密度特征相似,只是前者峰值变小了.理论形成能和溶液环境中的形成能的计算结果都表明Ca(B)更易被取代,但是两种形成能的值都大于0eV,具体是理论缺陷形成能的值都在7e V到8e V之间,溶液环境中的缺陷形成能主要和替代的位置、溶液的pH值以及Fe~(2+)在溶液中的浓度有关,且其值大于0eV,说明它们需要吸热才能发生替代,所以在羟基磷灰石中Fe~(2+)替代Ca~(2+)不容易发生.     

NaY(BH_4)_2Cl_2电子结构的第一性原理计算

运用第一性原理方法研究了NaY(BH4)2Cl2的物理和化学性质.发现NaY(BH4)2Cl2是一种间接带隙为5.14eV的绝缘体.通过对其态密度分析得知NaY(BH4)2Cl2中B和H仍以共价键相结合,电荷是从Na原子和Y原子转移到BH4四面体和Cl原子的.另外计算得到其氢原子解离能与其他配位氢化物接近.     

Ca_3(PO_4)_2和Ca_5(PO_4)_3(OH)的表面处理及血液相容性

根据含32 P复合新型材料应用于内辐射治疗肿瘤的设想 ,以非标P模拟32 P ,用IR、接触角测定、复钙时间测试等方法研究了Ca3(PO4) 2 和Ca5(PO4) 3(OH)粉末的表面处理的效果、泄漏情况及血液相容性 结果表明 :Ca3(PO4) 2 和Ca5(PO4) 3(OH)粉末经硅烷偶联剂KH - 570处理后 ,表面形成偶联剂膜 ,有效提高粉末的疏水性 ,并明显降低P在水中的溶出量 ;同时可以提高粉末的血液相容性 ;当KH - 570溶液的浓度为 1 5%～ 2 0 % ,且KH - 570用量是粉末的 2phr时 ,表面处理的效果较佳     

ReB2电子结构性质的第一性原理计算

利用全势线性缀加平面波方法计算ReB2的体模量、价电荷态密度、电子能带结构和电子态密度.计算发现当取B’0=4时,局域密度近似（LDA）考虑自旋轨道耦合（SOC）得到的体模量为360 GPa,与实验值吻合的很好.电子能带结构表明ReB2具有特殊的金属特性,LDA＋ SOC计算结果发现几乎所有能带沿L-H-A方向发生分裂.价电荷态密度和电子态密度结果表明Re-d和B-p态之间存在强的杂化,形成Re-B共价键,这类共价键是ReB2具有高硬度的主要原因.     

Zn(OH)_6~(4-)和Zn(H_2O)_6~(2 )系列配合物的电子结构

采用密度泛函理论(DFT)的B3PW91方法,在Lanl2dz、6-31G(d,p)、6-311 G(d,p)基组水平上对具有不同点群对称性的Zn(OH)46-及Zn(H2O)62 系列配合物的几何构型进行了全优化,并在B3PW91/6-311 G(d,p)水平上对前线轨道、振动频率等性质进行了分析。Zn(OH)64-系列配合物中具有D3d点群对称性的构型最稳定,Zn(H2O)26 系列配合物中具有Th点群对称性的构型最稳定。从体系能量角度考虑,Zn(OH)64-.6H2O体系比Zn(H2O)26 .6OH-体系稳定。通过振动分析得到的O—H键吸收峰在3816和1638cm-1位置处,Zn—O键的吸收峰在541和391cm-1位置处,与文献报道的实验数值相符,证明所采用的理论方法及基组适用于研究Zn(OH)64-和Zn(H2O)62 系列配合物的电子结构。     

Ca_3(PO_4)_2对牛血清白蛋白二级结构的影响

本文利用ＦＴＩＲ光谱研究了溶解部分的Ｃａ３（ＰＯ４）２（或Ｃａ２＋、ＰＯ４３－）对牛血清白蛋白二级结构的影响。结果表明，Ｃａ２＋和ＰＯ４３－的作用使牛血清白蛋白的α－螺旋和β－折叠结构的含量增加，蛋白结构更趋有序化。     

高压下MgB2的电子结构的第一性原理计算

我们利用基于密度泛函理论框架下的广义梯度近似,结合全势(线性)缀加平面波方法,研究了高压下MgB2的电子结构,得到了几种压强下MgB2的电子能带结构.发现在Г点б带和π带随着压强的增大逐渐靠拢;体积的减小使价带带宽增大,而c/a的减小对这一变化没有贡献.     

Zn2SiO4电子结构及光学性质的第一性原理计算

使用基于第一性原理的密度泛函理论(DFT)赝势平面波方法,对三斜结构的Zn2SiO4的能带结构、态密度和光学性质进行了理论计算.能带计算结果表明,Zn2SiO4是具有能隙为1.086 eV的直接带隙半导体;其价带主要是由Zn的3d态电子和O的2P态电子构成,导带在6.5～7.5 ev之间,起主要贡献的是Zn的3p和4s...     

应力作用下CrSi2电子结构的第一性原理计算

应用基于密度泛函理论（DFT）的第一性原理平面波超软赝势方法计算了CrSi2在应力作用下的电子结构,分析和比较了体系的能带结构、态密度及应力对CrSi2体系电子结构的影响．计算结果表明CrSi2在单轴向应力的作用下,随着压力的逐渐增大,导带向高能方向移动,带隙丘明显展宽;随着负压力的逐渐增大,带隙缓慢减小,当沿α轴的负压力达到约-18．5GPa时,CrSi2将会由间接跃迁型半导体转变为直接跃迁型半导体,直接带隙宽度Eg=0．32eV．     

烟酸钕Nd2(C5H4NCOO)6(H2O4的晶体结构

从ＬｎＡｌａＮＡ溶液（Ｌｎ＝Ｎｄ,Ａｌａ＝Ｌ－丙氨酸,ＮＡ＝烟酸）中得到烟酸钕晶体,其晶体结构用四元Ｘ射线衍射技术测定。化合物为二聚体结构,属单斜晶系,Ｐ２１／ｃ空间群,晶胞参数：ａ＝９．６８６（２）,ｂ＝１１．９９６９（１１）,ｃ＝１７．２２０６（１３）,β＝９２．５５０（９）°,Ｖ＝１９９９．２（４）３,Ｚ＝２,Ｄｃ＝１．８１６ｍｇ／ｍ３。Ｎｄ配位数为８,配位多面体为畸变四方反棱柱。     

不同形貌的ZnSn(OH)6的制备与气敏性能的应用

使用简易的流程,实验条件或设备,简单的制备方法制备出两种形貌的单分散ZnSn(OH)6(ZHS)微晶(MCs).利用X射线衍射(XRD),场发射电子显微镜(FESEM),透射电子显微镜(TEM),紫外可见吸收光谱(UV-Vis),比表面吸附(BET)等不同的测试手段对羟基锡酸锌(ZHS)微晶(MCs)的三维多级纳米结构(HAs)的形貌和结构进行了表征.通过控制所滴加氨水的浓度,反应体系中羟基锡酸锌的形貌可由立方形转变为球形.以羟基锡酸锌为气敏材料的传感器对甲醛有较好的气敏性.然而,和立方形羟基锡酸锌微晶相比,球形羟基锡酸锌微晶对甲醛表现出更高的灵敏度,更快的响应速度和良好的重现性.更重要的是,由于球形羟基锡酸锌微晶具有更多的氧空位缺陷,较小的带隙能和较大的活性表面积,球形羟基锡酸锌在600 nm左右表现出最优异的气敏性能.     

(Fe,N)双掺杂MgF2电子结构和光学性质的第一性原理研究

采用基于密度泛函理论(DFT)平面波超软赝势方法并选择GGA+ PBE相关泛函理论,计算并对比了纯MgF2晶体、Fe掺杂MgF2晶体、N掺杂MgFz晶体和(Fe,N)不同位置双掺杂MgF2晶体的晶体结构、电子结构以及吸收光谱.研究了不同替位掺杂方式对MgF2光催化活性的影响,并在此基础上给出了掺杂后离子之间的协同作用机理.结果表明:Fe和N近邻双掺杂在可见光范围内的光吸收效率较非近邻更强,为(Fe,N)双掺杂调制的较佳方式.     

Enhancement of magnetic properties and thermal stability of nanocrystalline (NdDyTb)12.3(FeZrNbCu)81.7B6.0 alloy with Co substitution

The major drawbacks of Nd-Fe-B magnets are relatively low Curie temperature and poor thermal stability. Ribbons with the near stoichiometric 2:14:1 composition of Nd_10.8Dy_0.75Tb_0.75Fe_79.7-xCo_xZr_0.8Nb_0.8Cu_0.4B_6.0 (x=0, 3, 6, 9, 12, 15) were prepared by rapid quenching and subsequent heat treatment. The effect of Co element on the magnetic properties, thermal stability, and microstructure of the ribbons was systematically studied by vibrating sample magnetometer (VSM), thermal magnetic analysis, atomic force microscopy (AFM), and transmission electron microscopy (TEM). It was found that Co substitution was significantly effective in improving the magnetic properties and the thermal stability of nanocrystalline ribbons. Although the intrinsic coercivity decreased from 1308.7 kA/m for x=0 to 817.4 kA/m for x=15, the remanence polarization and maximum energy product increased from 0.839 T and 116.5 kJ/m3 for the Co-free samples to 1.041 T and 155.1 kJ/m3 for the 12at% Co-substituted samples, respectively. About 10 K increase in Curie temperature was observed for the 2:14:1 phase with 1at% Co substitution. The absolute values of temperature coefficients of induction and coercivity were significantly decreased with Co substitution, which may be attractive for high operational temperature applications. The microstructure of nanocrystalline ribbons was slightly refined with Co substitution.     

配合物Na2（4—apyH）2[CoCl2（H2O）4·（tp）2]的合成及晶体结构

为了研究过渡金属借助氢键引导的自组装,合成了线性刚性配体对二苯甲酸与钴(Ⅱ)、4-氨基吡啶和水的配合物Na     

The orbital characters of low-energy electronic structure in iron-chalcogenide superconductor KxFe2-ySe2

The newly discovered iron-chalcogenide superconductorKxFe2ySe2exhibits a distinct electronic structure from other iron-based superconductors.Exploiting polarization-dependent angle-resolved photoemission spectroscopy,we have determined the orbital characters of band structure in aKxFe2ySe2superconductor.To a large extent,we find thatKxFe2ySe2superconductor shares similar orbital characters with other iron-based superconductors,but with its own characteristics.For example,we have resolved two highly degenerate electron cylinders around the zone corner in the s and p geometries,respectively,indicating negligible interactions between them.Moreover,in contrast to the band calculation results,the small electron pocket around Z is found to be mainly consisted of the d z 2 orbital.The determined orbital characters would help to construct a realistic model forKxFe2ySe2.     

Tin Oxide and Carbon Composite （Sn6O4（OH）4/AG） as the Anode in a Lithium Ion Battery

A tin oxide and carbon composite （Sn6O4（OH）4/AG） with a Sn content of 0.15-0.30 was prepared by chemical deposition at normal pressures and temperatures. The structures of the artificial graphite （AG）, the Sn6O4（OH）4, and the Sn6O4（OH）4JAG were analyzed using X-ray diffraction. The electrochemical lithiation was investigated by measuring the galvanostatic charge and discharge ratio. The electrochemical capacities of the three materials during the first discharge were 310 mAh/g （AG）, 616 mAh/g （Sn6O4（OH）4/AG）, and 1090 mAh/g （Sn6O4（oa）4）. The discharge capacity of the Sn6O4（OH）4/AG was larger than the simple sum of the capacities provided by AG and Sn6O4（OH）4 with the same content. The cyclic performance of Sn6O4（OH）4/AG was also better than that of Sn6O4（OH）4 for voltages of 0 to 3 V. The results imply that the interaction between Sn and C in Sn6O4（OH）4/AG is very strong and effectively inhibits the volume expansion of the Sn.     

RMg2Ni9(R=Ca,La)合金的电子结构与稳定性的第一原理研究

利用第一原理赝势平面波方法计算了C aM g2N i9,L aM g2N i9贮氢合金的电子结构,分析了合金中原子间的相互作用以及对合金稳定性的影响.结果表明:L aM g2N i9中N i-N i间的作用比C aM g2N i9中相应的原子间的作用强,使得C aM g2N i9比L aM g2N i9易于完成由N i-N i键到N i-H的转移,是导致L aM g2N i9合金吸氢量比C aM g2N i9合金吸氢量少的原因之一.     

纯有机化合物NIT-2-O1的电子结构和铁磁性的第一性原理研究

基于全电子势线性缀加平面波方法(FP—LAPW)的第一性原理计算，研究了纯有机化合 物NIT-2-O1的电子能带结构和它的铁磁性质，具体计算了该化合物总的态密度和各原子的分态密度，讨论了各原子的自旋磁矩，结果发现该化合物中未成对电子被局域在NO基团的反键分子轨道上，从而提供了该化合物的净磁矩，磁矩的顺序排列构成了该化合物的铁磁相互作用。本对NIT-2-O1中铁磁机制的起源做了深入讨论。