Ca2Ge电子结构和光学性质的研究

采用第一性原理赝势平面波方法系统地计算了正交结构Ca2Ge能带、态密度、介电函数、复折射率、吸收系数．计算结果表明正交结构的Ca2Ge是典型的直接带隙半导体,带隙值为0.318 6 eV,其价带由Ge的3p、3s态电子构成,导带由Ca的3p、3s态电子构成,并且光学性质在3个方向上显示出各向异性．从能带和态密度的计算结果判断出Ca2Ge的光学性质主要由Ge的3p态电子向Ca的3d态的带间跃迁所决定．     

硫缺陷对MoS_2纳米管输运性质的影响（英文）

利用密度泛函理论(DFT)和非平衡格林函数(NEGF)的方法研究了S空位缺陷对(8,8)MoS_2纳米管输运性质的影响。构建了10种缺陷结构,主要考察了S空位缺陷的不同位置和缺陷量对输运性质的影响。研究结果表明,相对于纳米管的外层S原子,S缺陷更倾向于定位在纳米管的内层。不同位置的硫缺陷对能带结构的影响明显不同,外层硫缺陷既可以引入供体带也可以引入受体带,而内层硫缺陷只提供受体带。S缺陷的引入有双重作用:一是由于降低带隙对导电起促进作用;二是由于引入陷阱效应对导电起抑制作用。计算结果表明MoS_2纳米管引入S缺陷后,导电性均增强。值得注意的是引入较多的外层硫缺陷会更加利于增强导电性,原因可能是更多的注入了载流子。     

NaBr的电子结构和光学性质的密度泛函研究

利用基于密度泛函理论(DFT)的广义梯度近似(GGA)研究了NaBr的电子结构和光学性质,给出了其沿布里渊区高对称轴的能带结构、态密度(DOS)和分态密度(PDOS).并计算了介电函数ε(ω),反射率R(ω),能量损失函数L(ω),光吸收系数I(ω),光导率σ(ω),折射率n(ω),以及消光系数k(ω),用以讨论NaBr的光学性质.     

铝掺杂对ZnO纳米线结构和光学性质的影响

利用化学气相沉积方法成功地合成了不同Al掺杂浓度的ZnO纳米线.从场发射扫描电子显微镜可以看出纳米线的直径约为100 nm.X射线衍射结果表明主要的衍射峰都与ZnO的晶面对应,为纤锌矿结构.当掺杂浓度达到2.0 at%时,在背散射拉曼光谱中观察到由于Al掺杂而引起的640 cm-1处的峰.光致发光谱表明,随着掺杂浓度的增加,紫外与可见发光的强度比值逐渐变小.     

平面应变对二维单层氮化镓电子性质的调控作用

采用第一性原理方法研究了二维单原子层氮化镓结构和电子性质的平面对称应变效应.结果表明,在-10%~10%的应变范围内,二维氮化镓的结构未遭到破坏,仍然保持稳定.通过对应变下的能带结构分析,发现随着拉应变的增大,二维氮化镓的带隙逐渐减小,而且保持间接带隙性质.在一定压应变作用下,二维氮化镓的带隙增大,由间接带隙转变为直接带隙.这表明平面对称应变可以有效地调节二维氮化镓的电子性质,为二维氮化镓的应用提供了有价值的理论依据.     

氧气流量对反应磁控溅射铜氧化物薄膜结构和光学性质的影响

反应磁控溅射方法在玻璃基片上沉积铜氧化物薄膜,研究氧气流量对薄膜结构和光学性质的影响.用X射线衍射仪检测薄膜的结构,分光光度计测量薄膜的透射和反射光谱,采用拟合正入射透射光谱数据的方法计算薄膜的折射率、消光系数及厚度.结果表明,薄膜沉积过程中,随着氧气流量的增加,铜氧化生成物从Cu2O逐步过渡到Cu4O3,最后为CuO;当氧氩流量比为6：25时,生成单相多晶结构的Cu2O薄膜,薄膜的折射率和消光系数随波长增加而减小,带隙为2.49 eV;不同氧气流量条件下制备的Cu2O,CuO薄膜的折射率和消光系数随氧流量的增加而增加.     

铁元素掺杂TiO2纳米晶薄膜结构和光学性质研究

通过反胶束法制备掺铁（1%）的TiO2纳米溶胶,用浸渍提拉法在洁净的玻璃基底上形成不同条件下铁掺杂的TiO2（Fe-TiO2）纳米薄膜,分别在500℃和700℃温度下对陈化干燥的铁掺杂的TiO2凝胶进行热处理,得到不同粒径和不同堆积的铁掺杂TiO2纳米晶体.将不同制备条件下得到的（Fe-TiO2）纳米膜进行UV-可见光谱、SEM图像进行研究.实验表明：经过700℃热处理的铁掺杂的TiO2纳米晶粒比500℃铁掺杂的TiO2纳米晶粒大,且薄膜不同涂覆次数对TiO2纳米晶粒的大小与堆积均产生一定的影响;随着膜涂覆层数的增加,掺Fe-TiO2纳米薄膜的紫外可见吸收光谱出现明显红移,吸光度也大大增加。     

退火温度对未掺杂ZnO薄膜的结构、电学和光学性质的影响

本工作利用磁控溅射技术在石英衬底上生长出沿c轴择优取向的未掺杂ZnO薄膜,利用X射线衍射,光致发光,X射线光电子谱和Hall效应测量技术,研究了退火温度对结构、电学和光学性质的影响.发现真空退火可以提高ZnO的晶体和光学质量.生长的ZnO薄膜呈绝缘性质,经真空退火后变成导体,且导电类型和电性随退火温度而改变,并经590℃退火后获得p型ZnO.本文对退火影响ZnO结构、电学和光学性能的物理机制进行了讨论.     

基于第一性原理对Cr_2AlC和Ti_2SnC光学性质的研究

采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,通过Materials Studio 5.5 CASTEP计算软件,对三元层状陶瓷211相中的Cr_2AlC和Ti_2SnC的光学性质进行计算分析.通过Cr_2AlC和Ti_2SnC的复介电常数和反射率的计算,从电子结构角度分析了它们光学性质的共性.二者在可见光区反射率较小,可知它们在可见光区具有良好的热稳定性,结合它们自身具有的高电导率,预测其可以作为良好的导电复合材料第二相添加剂;在紫外光区反射率相对较大,预测其可以作为潜在的防紫外线涂层材料.     

离子取代对La2CuO4的结构和磁学性质的影响

La     

磷酸和热解温度对生物炭结构和性质的影响

采用磷酸活化油菜秸秆热解法制备生物炭,并考查磷酸浓度、热解温度对生物炭性质的影响.研究结果表明:升高热解温度,所得生物炭中脂肪碳减少,芳香性物质增加,灰分质量分数下降,生物炭的比表面积、外表面积、中孔孔容随温度升高而增大;加大磷酸浓度,生物炭微孔面积、微孔孔容和平均孔径减小,微孔数量减少,所得生物炭平均孔径均大于2 nm,为介孔材料.     

电子自旋对单电子体系能量简并的影响

从对称性出发,讨论了电子自旋对单电子体系能量简并的影响,并得出影响的一般规律。     

退火温度对ZnO纳米棒结构和光学性能的影响

利用溶胶-凝胶法制备了氧化锌(ZnO)纳米棒,通过测试样品的X射线衍射谱(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)图像和光致发光谱(PL)研究了退火温度对ZnO纳米棒结构、形貌和光学性能的影响.结果表明:在900 ℃时会形成均匀的ZnO纳米棒.不同温度烧结得到的样品其光致发光峰不同但都有紫带和又宽又强的可见光带.当升高烧结温度时,由自由激子复合引起的紫外峰发生红移,这是由于晶粒尺寸的增加和应力的减少导致的.另外一个可见光发射峰是由过量的氧和结构缺陷引起的.最后根据实验结果研究了ZnO纳米棒的生长机制.     

C2碳力学性质与电子结构的第一性原理研究

新型碳同素异形体的预报及其结构性质研究对设计新型超硬材料具有重要意义。基于第一性原理方法，报道了一种新型碳同素异形体C2碳。C2碳是一种正交晶系的晶体，晶体结构属于C222₁空间群。通过弹性常数计算分析了C2碳的力学稳定性；通过声子结构计算分析了C2碳的动力学稳定性；通过能带结构和态密度计算分析了C2碳的电子结构；通过强度和硬度性质计算分析了C2碳的力学性质。计算得到，C2碳具有1.875 eV的禁带宽度，硬度达到85.40 GPa,是一种兼具超硬特性及宽禁带半导体特性的碳同素异形体。     

离子取代对La_2CuO_4的结构和磁学性质的影响(英文)

La2 CuO4的结构中因存在键角为 180°的…Cu—O—Cu—O—Cu…链而表现出反铁磁性 .Zn2 + 或Mg2 + 取代Cu2 + 后就破坏了这种长程有序 ,使Cu2 + 的有效磁矩升高 ,并且在 77～ 30 0K温区内观察不到N啨ｅｌ态 .La2 Cu1 xNixO4没有电子自旋共振(ESR)响应 ,也观察不到其N啨ｅｌ态 .La2 Cu1 xMxO4(M =Zn2 + ,Mg2 + )有ESR响应 ,这种响应很可能是由拉长的CuO6 八面体产生的 .采用常规的物理方法如X 射线粉末衍射 (XRD)和电子自旋共振等对样品进行了表征     

退火对CdS薄膜和CdS纳米晶的电学与光学性质的影响

通过喷雾热触获得CdS薄膜，水热法合成CdS纳米晶，在氮气中做了退火处理，发现CdS膜的吸收边随退火温度升高而移动；经暗电阻与温度关系测试，发现CdS薄膜和纳米晶的激活能存在极小值，用载流子衰减时间的变化很好地解释了其缘由；室温喇曼谱中观察到CdS的两个特征峰。     

铒掺杂对铌酸锂晶体光学性质的影响

用Czochralski提拉法生长出一系列Er∶LiNbO3晶体（Er∶1.0 mol%,2.0 mol%,3.0 mol%）,研究了其在室温下晶体结构,紫外-可见吸收光谱及拉曼光谱.通过比较发现,Er∶LiNbO3晶体仍为三方晶系;但其吸收边发生红移,并且讨论了掺铒对LiNbO3晶体拉曼光谱的影响.     

一碳掺杂硼氮纳米管的电子结构和电学性质

用密度泛函理论的DFF／ROB3LYP方法计算了几种一碳掺杂(碳取代一个硼原子或氮原子)的硼氮纳米管的电子结构，研究了其导电性，得到了这种碳掺杂硼氮纳米管的能带结构和态密度曲线，并与纯硼氮纳米管作了比较，讨论了碳掺杂对硼氮纳米管导电性的影响．     

2，5-二(2-羟基苯基)吡嗪及其单取代衍生物的结构及非线性光学性质的PM3方法研究

运用量子化学有限场FF/PM3方法,对2,5-二(2-羟基苯基)吡嗪及其单取代衍生物的能量、结构、非线性光学系数进行了分析,结果表明2,5-二(2-羟基苯基)吡嗪分子中其中一个羟基的对位被取代后体系变得更加稳定,其单取代衍生物均为准平面结构,且具有较好的非线性光学性质,尤其是二阶非线性光学性质,这类化合物可能成为一类良好的光学材料。