一维纳米微结构体系的量子谱和闭合轨道研究

本文用一维纳米微结构体系的本征值和本征波函数定义一种新的量子谱函数,并以粒子在一维纳米微结构体系中的闭合轨道运动为例,定量地计算出所定义的量子谱函数。研究结果表明量子谱函数的傅立叶变换模的平方与粒子的闭合轨道的经典作用量之间具有对应的关系。研究结果为探讨纳米微结构体系中的经典物理与量子物理的对应提供了新的依据。     

掺杂纳米硅薄膜微结构的研究

采用等离子增强化学气相沉积(PECVD)方法成功地沉积出掺杂(主要是磷、硼)纳米硅(nc-Si:H)薄膜.利用高分辨电子显微镜(HREM)、Raman散射、X射线衍射(XRD)、Auger电子谱(AES)和共振核反应(RNR)等手段对掺入不同杂质后的纳米硅薄膜的微结构进行了系统的研究.实验结果表明,随着掺磷浓度的增加,掺杂纳米硅薄膜的晶粒尺寸减小,晶态比和晶粒密度增加.而随着掺硼浓度的增加,掺杂纳米硅薄膜的晶粒尺寸没有变化,晶态比减小,掺硼浓度达到一定程度时,则变成了非晶硅薄膜.     

纳米尺度碳的微结构及电化学性质

采用高分辨透射电镜、X射线衍射表征了3种不同纳米尺度碳的石墨碎片微结构及其石墨化程度,并采用线性扫描、交流阻抗方法对由纳米尺度的碳粒制备电极的电化学性质进行了研究.结果发现:随纳米尺度碳粒石墨化度的减小,石墨碎片卷曲形态的清晰度增加,对应电极对甲醇的电化学氧化能力增强,氧化峰电流及电容值增加.由此认为:石墨碎片的卷曲和石墨化属于两种不同形式的碳原子有序化,二者均可对纳米尺度碳粒的电化学性质产生影响.     

从量子谱到经典轨道:圆形腔中的弹子球

用半经典的方法来研究粒子经典运动已成为处理某些量子问题必不可少的工具.周期轨道理论已经成为人们研究定态体系的量子谱和所对应粒子经典运动的关系的主要工具.本文应用周期轨道理论,运用量子谱函数,这种量子谱函数的傅利叶变换包含了体系内许多经典轨道的信息.以二维无限深圆环势阱为例,利用它们的能量本征值和本征函数,用态密度公式计...     

溶剂热合成CdS纳米棒形貌及微结构研究

通过传统的溶剂热技术,以CdCl2·2.5H2O和硫脲（H2NCSH2N）为镉源和硫源,在不同的反应温度下溶剂热(无水乙二胺)合成了CdS纳米棒. X射线衍射(XRD)分析表明了产物是六方相CdS,电子扫描电镜(SEM)观察展示了产物的形貌随反应温度的变化过程;透射扫描电镜（TEM）和高倍透射电镜（HRTEM）分析了产物的微结构.     

热处理对纳米TiO_2/SiO_2复合粒子微结构的影响

为了掌握热处理对纳米复合材料微结构的影响情况,采用溶胶-凝胶法制备了高比表面积及大孔容的纳米TiO2/SiO2复合粒子.利用热分析、XRD、FTIR和比表面积测试仪等仪器对不同热处理条件的纳米复合粒子进行了表征.结果发现,纳米复合粒子中TiO2的锐钛矿型和金红石型晶型转变温度分别由一般的350℃和600℃升高到660℃和770℃,晶粒度随热处理温度的升高和时间的延长而增大;同时,随着热处理温度的升高,复合粒子的比表面积逐渐减小,且微孔减少比例由小孔径微孔占多数逐渐转变为较大孔径微孔占多数.     

钼钨纳米合金膜的制备及其微结构研究

利用羰基金属气相沉积方法，在Al2O3陶瓷基片上，以Mo(CO)6 W(CO)6为源，制备了Mo-W纳米合金晶膜.采用XRD和SEM技术，并与相同条件制备的Mo膜比较，研究了Mo-W合金晶膜的微结构．结果表明：该法制备的薄膜是以纳米粒子状态存在、具有超微结构的多晶膜材料．     

不同微结构纳米碳纤维电极的氧还原性能

采用催化化学气相沉积法制备了3种不同微结构的纳米碳纤维,利用高分辨透射电子显微镜和比表面测试等表征手段对纳米碳纤维的微结构和织构进行了分析;采用电化学循环伏安法对不同微结构纳米碳纤维电极的氧还原反应起始电位、峰电位和峰电流等参数进行了考察,并与石墨电极的氧还原性能进行了比较。结果表明:纳米碳纤维具有良好的氧化还原性能,微结构对纳米碳纤维的氧还原反应性能有着重要影响,这可能与不同微结构的纳米碳纤维具有不同的比表面和孔结构以及表面化学性能有关;同时纳米碳纤维也具有较好的电容性能。     

热处理对纳米钨粉体微结构的影响

采用紫钨氢还原制备纳米钨粉体并对其进行热处理,通过样品的形貌、物相、含量、比表面和孔结构的表征,分析晶格的变化和晶粒的长大机理.结果表明,经热处理后的纳米钨粉体更致密,形状更规则,晶格由收缩变膨胀;比表面积和孔径减小,粒径增大且分布更均匀.随着热处理温度升高,晶格膨胀趋于稳定;当热处理温度达到1 200℃时,晶粒长大迅速,其长大机理可根据晶界迁移进行解释.     

金属-半导体转变的研究现状及应用前景

20世纪60年代理论预言金属-半导体转变,但在随后的30年间实验研究未获进展,直到20世纪90年代才取得了飞速发展.Ⅳ族金属元素Sn、Pb和Ⅴ族金属元素Sb、Bi的外延膜先后观察到了金属-半导体转变,并提出了空穴导电模型,取代以往的电荷中性模型.在超细金属微粒的研究上,由于金属能带转变为半导体禁带能隙结构,发现了很多相应的、与块状金属不同的光、电、磁、热、力学和化学特性,有力地推动了学科的发展.     

过渡金属团簇Crn结构的理论研究

应用量子化学从头算方法研究了纯过渡金属Cr团簇中的各种组态及金属键,在HF/Lanl2DZ水平进行了研究,并用MP2做了电子相关能校正.通过对其几何结构和电子结构的研究预测:Cr3团簇有直线、V形、正三角形构型;Cr4有平面构型也有立体构型,平面构型原子间存在强弱键现象,即原子间存在定域键;Cr5、Cr6则有平面构型也有立体构型,平面构型有定域键也有离域键,立体构型则都是离域键.     

一种求解一维量子体系本征态的方法

为了得出一维量子体系本征态的简易求解方法,介绍了一维有限格点量子链和量子环本征能量的一种求解方法,并且借助图示的方法对这两种体系的能谱进行了详细的对比,这样可以清晰地认知一维有限格点量子链和量子环这两种结构的能谱特点.对这两种结构中格点能量存在涨落的情况进行了讨论,并且给出了量子链中表面态出现的条件,同时发现量子环中格点能量的涨落不会导致表面态的出现.     

水性聚氨酯的相转变过程

以二异氰酸酯、聚醚二元醇和二羟甲基丙酸(DMPA)合成了自乳化型水性聚氨酯(WBPU),利用其在乳化过程中一些物化性质--电导率和粘度的改变,研究了它的相转变过程,并建立了三阶段结构模型(TSSM),对相转变过程进行模拟.结果显示:自乳化型水性聚氨酯的相转变点发生在水油比为0.175左右,相转变过程分为三个阶段,可以用三阶段结构模型对相转变过程进行模拟.羧基含量、不同分子量的聚醚、R值(NCO/OH摩尔比),都会对相转变过程造成影响.羧基含量一般控制在1.4 wt%左右较好,R值的大小则需根据实际要求选用,一般控制在0.95～1.0范围内.     

隧道量子对称结的制备工艺、特性和Swihart模

本文研究隧道量子对称结的制备工艺和阳极氧化电压谱图特性（ＡＶＳ），发现亲近效应消失，高质量结在势垒厚度大于７ｎｍ时获得。同时推演了结的Ｓｗｉｈａｒｔ模，讨论并代入参量计算比较，证实结内Ｓｗｉｈａｒｔ模的必然存在     

胸腺嘧啶分子振动光谱及其量子化学计算

分别检测了胸腺嘧啶粉末的拉曼光谱和红外光谱,并用量子化学B3LYP/6-311**G(含电子相关效应的杂化密度泛函理论DFT)方法,对胸腺嘧啶分子进行了几何结构优化,理论计算了胸腺嘧啶分子的拉曼散射光谱和红外光谱,并将计算结果与实验值进行比较.结果表明:采用DFT方法的计算结果能够和实验值很好的吻合.通过Gauss View可视化软件,对胸腺嘧啶分子的振动频率进行了全面的归属.     

玻璃中CdSeS量子点的PLE谱研究

用光致发光激发光(PLE)谱与光吸收谱和光致发光(PL)谱相结合,对半导体CdSeS量子点的电子能级和电子跃迁发光的弛豫过程进行了深入分析．PLE谱表明带边激子发光的主要来源是1S3／2-1se和2S3/2-lse能态的电子弛豫,而缺陷态发光的来源除了1S3/2-lse和2S3／2-lse能态的电子弛豫外,还有更高能态的电子弛豫．     

量子点光跃迁性质的研究

针对半导体量子点中电子的光跃迁性质进行了研究 ,建立起盘形量子点模型 ,具体分析了该模型的电子结构和电子态 .讨论了光场作用下 ,量子点中电子的跃迁几率、跃迁频率、选择定则和能级结构 ,并给出了吸收系数α的解析表达式和相应的吸收曲线 .最后 ,还讨论了量子点光跃迁性质对尺寸的依赖性以及此模型的一维、二维过渡 .结果表明 ,当束缚增强 ,能级随半径变小而增高 ,能级差变大 ;而且 ,吸收峰随尺寸减小向短波方向移动 ,即发生蓝移