LMTO方法在β－Si_3N_4能带结构和静态性质研究中的应用

用ＬＭＴＯ－ＡＳＡ方法和局域密度泛函理论，从第一原理计算了晶体结构复杂的β－Ｓｉ＿３Ｎ＿４的电子能带结构、晶体的总能－体积曲线，由总能－体积曲线求得晶体的平衡晶格常数ａ＿０、体模量Ｂ＿０和结合能Ｅ＿（ｃｏｈ），引用Ｌｏｗｄｉｎ微扰法减少计算工作量，计算结果与准确性较高的从头算赝势法的计算结果基本相符，本文计算量比从头算赝势法少很多，仅用７４阶久期方程，便获得合理的结果。     

压力对β-Si3N4的电子结构和光学性质的影响

采用基于密度泛函平面波赝势方法（PWP）和广义梯度近似（GGA）,对不同压强下β-Si3N4的电子结构和光学性质进行了计算,较好地解释了已经报道的实验结果,进一步研究了β-Si3N4其它物理参数随外压力的变化规律.     

β—Si3N4纤维及柱晶的制取

采用燃烧合成工艺，制取了细长的β－Ｓｉ３Ｎ４纤维，纤维顶端有小球，有小球中含Ｓｉ，Ａｌ成分，纤维有扭曲、拧结现象，ＶＬＳ机制是控制纤维生长的主要机制，晶体顶端有螺肇生长蜷线、燃烧合成β－Ｓｉ３Ｎ４为六方柱晶，表面无缺陷、柱晶主要通过ＶＣ机制生长，β－Ｓｉ３Ｎ４柱晶是从微晶β－Ｓｉ３Ｎ４中长出的，其生长具有晶格继承性，异相添加剂和少量杂质Ａｌ的引入有利于形成较长的柱晶和纤维，控制原始反应物中添加剂含     

复合Si3N4陶瓷刀具在高耐磨材料加工中的应用

采用复合Si3 N4 陶瓷刀具加工高耐磨材料 ,使矿浆泵过流部件加工工艺获得改进     

InVO4电子结构和光学性质的第一性原理研究

基于密度泛涵理论的全势线性缀加平面波(FP-LAPW)方法计算光催化材料InVO4的电子结构和光学常数.电子结构计算表明:InVO4价带顶由O-2p、V-3d和In-3d轨道电子杂化构成,导带底则是V-3d和In-5s空轨道组成的杂化带.光学常数计算表明:光吸收强度曲线在4.2 eV处的突出峰源于价带顶的O-2p电子向导带底V-dz2和V-dxy轨道的跃迁,4.6～7.9 eV范围内的吸收峰则对应于价带顶的O-2p电子向导带底杂化带的跃迁;而高能区的光吸收是材料深能级电子跃迁的贡献.折射系数计算结果显示InVO4为各向异性材料;介电常数虚部和能量损失曲线则表明声子对光催化有重要影响.     

CO2和CH4在3种分子筛中的静态吸附实验

采用静态容积法分别测量CO₂和CH₄在 5A、13X 和13X-APG 沸石分子筛上的单组份等温吸附曲线,探究了吸附温度和吸附压力对吸附量的影响.实验结果表明,降低吸附温度和增加实验压力会增大吸附剂对CO₂和CH₄的吸附量,3种沸石分子筛对CO₂的吸附量均比对CH₄的大,-30 ℃时CO₂和CH₄在3种吸附剂上的饱和吸附量都最高,CO₂分别为4.94,6.52,6.35 mmol/g,CH₄的分别为3.00,3.25,3.79 mmol/g.13X-APG沸石分子筛经200 ℃、180 min加热再生后的吸附效果较好,能满足吸附剂再生要求.     

紧束缚近似方法在准二维系统能带结构中的应用

对于具有周期性结构的体系,紧束缚近似是获得其能带结构的基本方法,在固体物理教学中占有重要的地位.考虑复式格子或多带情况时,具体求解过程相对比较复杂.CsCl 类似体心立方晶格,本文结合石墨烯的制备过程将其剥离成准二维周期性结构,采用紧束缚近似方法求其能带结构,分析能带随耦合参数的依赖关系,深刻理解该模型.     

BaZrO_3和CaZrO_3电子结构及光学性质的研究

基于密度泛函理论体系下的广义梯度近似,利用第一性原理方法研究了BaZrO3和CaZrO3的电子结构和光学性质.计算结果表明,BaZrO3的晶格常数为4.234°A,间隙为3.144eV,CaZrO3的晶格常数为4.144°A,间隙为3.307eV.计算了这两种材料的光学性质,其两者的光学性质存在一定的相似性和差异性,基于两者的结构对光学性质进行了解释.     

立方SrZrO_3电子结构和光学性质的研究

采用基于密度泛函理论(DFT)框架下广义梯度近似平面波超软赝势法,计算了立方SrZrO3的电子结构和光学性质。计算结果表明立方SrZrO3为间接带隙钙钛矿型复合氧化物,计算得到的最小带隙为3.33eV。计算并分析了立方SrZrO3的复介电函数、复折射率、吸收系数、反射率、损失函数和光电导率,计算得到静态介电常数为3.40,折射率为1.86,吸收系数的最大峰值为468431.8cm1,反射峰的最大值为0.472,理论计算结果与其他文献结果基本一致,并利用分子轨道理论解释了立方SrZrO3电子结构和光学性质之间的关系,这为立方SrZrO3的应用提供了理论参考数据。     

γ-Si3N4在高压下的光学性质研究

采用基于密度泛函平面波赝势方法(PWP)和广义梯度近似(GGA-PW91),详细计算了不同压力下γ-Si3N4的光学性质(反射系数、吸收系数、复介电常数、折射系数).分析了压力对光学性质的影响,发现在高压条件γ-Si3N4的一些光学性质并不发生太大的变化,表明γ-Si3N4在高压条件下的光学应用是可行的.     

Si空位缺陷对β-FeSi2电子结构和光学性质的研究

采用基于密度泛函理论的赝势平面波方法对含Si空位的β-FeSi2 缺陷体系的几何结构、能带结构、态密度和光学性质进行计算。结果表明,Si空位引起了晶格结构发生畸变,能带变窄,在价带与导带之间形成一个独立能带,费米面整体向上发生微小偏移,形成了P型半导体。对光学性质的研究发现,由于Si空位的介入使其邻近原子电子结构发生变化, 静态介电常数 (0)增大; 的第一峰的位置向低能端移动,吸收系数发生微小红移。     

基于第一性原理的BaTiO3晶体电子结构和光学性质研究

应用第一性原理模拟得到了完整的压电材料BaTiO₃晶体的态密度、介电函数、吸收光谱、复折射率和复数光电导谱.计算结果表明,介电函数虚部、吸收光谱、复折射率和复数光电导谱的峰值位置存在对应关系,它们均与BaTiO₃晶体的的电子结构有关.计算结果与实验结果基本相符.     

基于第一性原理的KMgF_3晶体电子结构和光学性质研究

应用第一性原理研究了完整KMgF3晶体的态密度、介电函数、吸收光谱、复折射率和复数光电导谱.结果表明,介电函数虚部、吸收光谱、复折射率和复数光电导谱的峰值位置与KMgF3晶体的电子结构存在一一对应关系,它们都与KMgF3晶体的的电子结构有关.计算结果与实验结果相吻合.     

Fe4N电子结构与磁性质的DV-Xα方法研究

用DV—Xα方法对Fe4N的电子结构和磁矩进行了研究．计算结果表明．在Fe4N的体心面心立方结构中,Fe原子在两种不等价晶位上．它们的磁矩是不同的．并从微观机理上作了相应的解释。     

在高压下CrB4 的结构和电子性质的第一性原理计算

该论文对新合成超硬材料CrB4 的结构和电子性质从0 GPa到100 GPa的压力范围内,采用密度泛函理论下的第一性原理计算进行了详细的理论研究. 在零压力下的结果与现有的理论和实验值吻合得很好. 计算了CrB4 的结构,键长,B–B、Cr–B键的Mulliken重叠布居,态密度（DOS）和PDOS等随压力的依赖,并进行了讨论. 计算出的结构性质随压力的依赖表明,结构参数和CrB4 共价键对压力不敏感,有力地支持了CrB4化合物的高硬度是来自于B–B笼这一特点.     

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.     

β-Ga_2O_3电子结构、光学性质及激子效应研究

基于自洽的准粒子近似(GW近似)和求解Bethe-Salpete方程的多体微扰方法,准确计算了β-Ga_2O_3的电子结构、光学性质以及激子效应。准确绘制出了β-Ga_2O_3的第一布里渊区,确定了布里渊区高对称点及高对称点路径。基于GW方法修正计算了能带结构,计算得到的能带带隙为4.67 eV,与实验的结果比较吻合。计算得到了Γ点能带的电子有效质量,它们几乎是各向同性的,其值在0.27m_e和0.28m_e之间。包含激子效应的光学性质计算结果表明β-Ga_2O_3材料中的激子效应非常明显,主导了它的光学性质。还计算出了激子束缚能,及最大吸收峰位置与强度。     

Cam-Clay模型在Si3N4陶瓷粉末冷分析中的应用

分析了Si3N4陶瓷粉末在冷等静压(CIP)和模压下的材料致密化特性,讨论了常用的Shima模型的计算结果,与文献中的实验数据对比表明:Shima模型不能给出理想的分析结果,且材料性能数据的选取颇有争议.而岩石力学中的Cam-Clay模型的计算结果却与实验数据相当吻合,这为Si3N4陶瓷粉末的冷压分析提供了理论基础.     

量化参数及其在定量结构—活性—性质相关研究中的应用

评述了ＱＳＡＲ／ＱＳＰＲ研究中应用的４４种量化参数及其意义。回顾了量化参数在预测化学品的生物活性，物理、化学性质方面的应用，着重讨论了量化参数在预测化学品的理化溶解能关系、分配系数、酸解离常数的比较分子力场分析等研究中的作用。展望了量化参数的应用前景，有利于化学品的风险评价，生物活性预测及量化参数在定量结构－活性－性质相关中的进一步应用。