Cu3Au中空位及其迁移机制的计算机模拟

采用Finnis-Sinclair类型的多体势模型,用分子动力学方法对L1_2型有序金属间化合物Cu_3Au中的单、双空位进行了计算机模拟研究.选取了空位的三种可能的迁移方式,计算了单、双空位的迁移激活能.这三种迁移方式是:最近邻空位跳跃、一组由相关的六步最近邻跳跃构成的空位循环运动和次近邻空位跳跃.计算了单空位的形成能和双空位的结合能.讨论了对扩散起主要作用的微观机制.所得计算结果与实验值符合得很好. 关键词：     

用正电子湮没研究NiAl中的晶体缺陷

用正电子湮没技术研究了金属间化合物NiAl的结构缺陷、淬火缺陷和电子辐照缺陷,观察了淬火缺陷和辐照缺陷的回复行为。发现在280℃左右和500℃左右有两个明显的回复阶段。实验结果分析表明:低温回复是由于空位对的退火,而高温回复是由于单空位的退火而引起,并且NiAl中空位和晶格间隙处的导电电子密度较接近,但空位处的导电电子的动量比晶格间隙处的低。 关键词：     

掺镁铌酸锂晶体的缺陷结构及其结晶化学分析

根据铌酸锂晶体本征缺陷的Ｌｉ空位模型，提出了掺镁铌酸锂晶体的缺陷结构模型；计算出了掺镁铌酸锂晶体中Ｌｉ_２Ｏ，Ｎｂ_２Ｏ₅的含量、［Ｌｉ］／［Ｎｂ］比以及晶体的密度随掺镁浓度的变化关系．计算结果与文献中报道的实验结果相符合 关键词：     

NiAl化合物表面成分的准标度关系与偏离放大效应

研究金属间化合物NiAl的表面结构和成分对于理解其抗氧化机制、断裂过程等非常重要. 采用巨正则系综Monte Carlo方法对NiAl内部和(110)表面层的原子分布、点缺陷浓度、长程序参数等进行了模拟计算,发现1273 K温度的NiAl化合物在富Al段表面层和内部成分比例之间存在准标度关系,合金成分比例对化学计量比的偏离在表面层被放大,放大系数超过30倍. 关键词： 金属间化合物 NiAl 表面 准标度关系     

非晶合金Fe78Si9B13在脉冲电流作用下的单相晶化

对非晶合金Fe₇₈Si₉B₁₃进行了超短脉冲电流处理，实现了晶化时α-Fe（Si）单相结构析出．可以认为，脉冲电流作用时，电子运动与非晶中空位型结构缺陷间的周期性排斥效应促进了类金属原子从非晶结构单元中析出，使Fe（Si）原子局部富集，导致基体金属相在较低温度下优先成核．而在空位的定向迁移的同时，将伴随B原子的扩散，则B原子局域富集，Fe-B化合物的形核析出就要受到这两个因素的抑制 关键词：     

Sn3.0Ag0.5Cu倒装焊点中的电迁移

采用10⁴ A/cm²数量级的电流密度对Sn30Ag05Cu倒装焊点中的电迁移机理作了研究.电迁移引起的原子（或空位）的迁移以及在此过程中形成的焦耳热,使Sn30Ag05Cu倒装焊点的显微形貌发生变化.电迁移作用下,由于空位的定向迁移和局部的电流聚集效应使阴极芯片端焊料与金属间化合物界面形成薄层状空洞.处于阴极的Cu焊盘的Ni（P）镀层与焊料间也产生了连续性空洞,但空洞面积明显小于处于阴极的芯片端焊料与金属间化合物界面.焊盘中的Cu原子在电迁移作用下形成与电子流方向一致的通量,最终导致焊点高电流密度区域出现连续性的金属间化合物且金属间化合物量由阴极向阳极逐渐增多. 关键词： Sn30Ag05Cu 倒装 焊点 电迁移     

NiAl中Ni空位对杂质C原子的多重俘获及温度效应的第一性原理研究

本文应用基于密度泛函理论的第一原理方法,研究了NiAl金属间化合物中Ni空位对杂质C元素的多重俘获.研究结果表明:在Ni空位存在时,单个C原子最易于存在于空位中心附近的富Ni八面体间隙位置且与邻近的Ni原子和Al原子之间存在共价键形式的相互作用.多个C原子在NiAl中倾向于以"Sequential"的方式被Ni空位俘获,进而形成CnVNi(n=1,2,3,4)团簇.通过电荷密度和差分电荷密度分析得到,当Ni空位俘获多个C原子后,C原子之间有着优先于自身成键的特性.进一步,我们应用热力学模型计算了温度对于C_nV_(Ni)(n=1,2,3,4)团簇浓度及空位浓度的影响.研究表明本征Ni空位的浓度会随着温度的升高而升高.在NiAl金属间化合物中,大多数的杂质C原子会被Ni空位俘获而不是存在于远离Ni空位的八面体间隙位置.由于C原子被Ni空位俘获的过程是一个放热过程,使得体系温度升高,因此会进一步激发更多的Ni空位产生.但是在一定的温度范围内(温度小于700 K时),Ni空位均以C_nV_(Ni)团簇的形式存在.     

金属互连电迁移噪声的相关维数研究

针对金属铝互连中噪声信号随电迁移过程变化规律及其所反映的内部失效机理问题，提出将相关维数用于对电迁移噪声时间序列的分析.通过对互连电迁移噪声实验数据的相关维数计算，发现随着电迁移的进行，金属铝互连噪声由随机性成分占主导变为确定性成分占主导，反映出噪声由随机信号转变为混沌动力学信号.应用散射理论解释上述现象，在金属互连电迁移中，空位扩散阶段噪声主要产生机制是空位随机散射；在空位聚集到空洞成核这一过程中，噪声产生机制逐渐从随机散射转变到弹道混沌腔输运机制为主.通过与传统表征参量的对比，证明相关维数可用于预测金 关键词： 电迁移 噪声 相关维数 混沌     

周期极化掺镁不同组分LiNbO3晶体的研究

利用气相平衡扩散法研制出掺镁不同组分的LiNbO₃晶体，并对其极化特性进行了研究.研究表明晶体的开关电场和自发极化不仅与晶体组分［Li］/［Nb］比有关而且与掺镁量有关，［Li］/［Nb］比为0.973掺入2mol% MgO的近化学比LiNbO₃晶体的开关电场仅为1.8kV/mm，是同成分晶体的1/12，且其极化结构的质量要远好于同成分LiNbO₃晶体和近化学比LiNbO₃晶体. 关键词： 气相平衡扩散 3晶体')" href="#">掺镁LiNbO₃晶体 周期极化     

Co50Ni22Ga28:Fex单晶在室温和100℃高温的超弹性研究

制备了四元铁磁性Heusler合金Co₅₀Ni₂₂Ga_{28：Fex（x＝0，1.5，2，2.5），发现材料具有很好的机械性能，在加压、 弯曲和扭曲时都展现出很好的超弹性.室温时，在压力作用下，Co50Ni22< /sub>Ga28：Fe2单晶样品在［001］和［110］方向分别具有约4%和 6.7%的完全可恢复应变.Co50Ni22Ga28：Fe1.5单晶样品在室温下沿［001］和［110］方向的应力与应变σ-ε曲线的平台部分较缓， 但升温到100℃时，σ-ε曲线中表示超弹性应变的平台变平.Co50Ni22Ga28 ：Fe2.5成分的单晶在［001］方向可得到5.5%的超弹性应 变.同时以上材料都显示出了明显的弹性各向异性. 关键词： 铁磁性Heusler合金 超弹性 50Ni22Ga28：Fex')" href="#">Co50Ni22Ga28：Fex}     

光谱法研究七、八元瓜环对亚甲基蓝的分子识别

利用紫外-可见吸收光谱和荧光光谱法考察了七、八元瓜环(Q[7],Q[8])对客体亚甲基蓝染料(g)的分子识别作用.结果表明,Q[7]与g作用形成物质的量比为2:1的主客体配合物,Q[8]与g作用形成的是物质的量之比为1:2的主客体配合物.吸收光谱法测得的包结常数分别为KQ[7]-g=1.34×1012 L2·mol-2,KQ[8]-g=5.34×1012 L2·mol-2;荧光光谱法测得的KQ[7]-g=1.53×1012 L2·mol-2,KA[8]-g=6.11×1012 L2·mol-2,两种方法结果一致.随着Q[7或8]浓度的增加,瓜环对客体有明显的荧光增敏作用,而Q[8]对客体有明显的荧光猝灭作用.从Q[7]和Q[8]分别与客体作用体系的紫外-可见吸光度和荧光强度随pH值改变的变化规律可以看出,体系在pH在0.5～13范围内均能观察到主客体的相互作用,且作用比例不发生变化.     

荧光光谱滴定法研究葫芦脲[7]对亚甲基蓝的包结作用

采用荧光光谱滴定法研究了不同温度下及醋酸缓冲溶液中,葫芦脲[7](CB7)对亚甲基蓝(MB)的包结作用。在一定的浓度范围内,体系的荧光强度随着CB7浓度的增大而增强,且荧光峰位有一定的蓝移,结果显示二者形成了1∶1的包结配合物,同时计算了它们的包结稳定常数以及相关热力学常数ΔG,Δh和ΔS,热力学常数数值说明反应是焓变驱动的。此外,利用1H NMR谱图,结合葫芦脲[7]以及客体亚甲基蓝的结构特征,对其包结机理及主客体作用模式进行了探讨。     

Er$lt;sup$gt;3+$lt;/sup$gt;：YAlO$lt;sub$gt;3$lt;/sub$gt;晶体中Λ型四能级系统的量子相干左手性

用相干量子干涉和电磁感应透明（Electromagnetically induced transparency,EIT） 效应在Er³⁺：YAlO₃晶体中计算得到了Thommen,Mandel和Kastel对原子气提出的Λ型四能级系统的负折射率.计算结果得到的负折射率对应的频带宽度约为1 MHz,比先前报道的10³ Hz量级要宽得多.通常而言对应于折射/吸收比|Re［n］/lm［n］|≈1,而计算所得结果是|Re［n］/lm［n］|为4.6,表明吸收被EIT效应很好地抑制.Im［n］出现的负值可能与Er³⁺的⁴I_13/2→⁴I_15/2跃迁的受激发射有关.由此可知,稀土离子掺杂材料具有丰富的能级和各种不同的电磁跃迁,也是电磁感应负折射率材料中出色的应用材料的候选者. 关键词： 稀土掺杂晶体 量子干涉 电磁感应透明 负折射率材料     

在N2中［VnCr3－n(μ3-O)（μ-O2CCH3）6（THF）3］X［n＝0－3，X＝Cl－，ClO－4，（VO5）－0.5］及［VnFe3－n（μ3-O）（μ-O2CCH3）6（THF）3］X（n＝0－3，X＝Cl－）反应行为的原位红外光谱研究

利用原位红外光谱研究标题化合物在N2中的反应行为。发现它们在不同温度下能使乙酸分别转化为丙酮和甲烷。它们对乙酸的丙酮化反应活性顺序：［V3OAT］＞［VFe2OAT］，［V2CrOAT］＞［Fe3OAT］，［VCr2OAT］＞［Cr3OAT］［OAT＝（μ3-O）（μ-O2CCH3）6（THF）3］。它们对乙酸的甲烷化反应活性顺序：［Cr3OAT］＞［VCr2OAT］，［V2CrOAT］＞［V3OAT］＞［VFe2OAT］，［FeO3OAT］。对乙酸的丙酮化反应活性［Fe3OAT］明显低于［Fe3OAH］［OAH＝（μ3-O）（μ-O2CCH3）6（H2O）3］。对乙酸的甲烷化反应活性［Cr3OAT］也明显低于［CrOAH］。并对上述［Fe3OAT］，［Cr3OAT］与［Fe3OAH］，［Cr3OAH］之间差异进行了讨论     

聚氨大环-氰基合钴超分子的转动相关时间及59Co核四极耦合常数的测定——动态激光光散射的应用

对于自旋I>1/2的核，其运动的相关时间τ_c以及核四极耦合常数NQCC是表征分子局部和微观动力学结构的重要参数. 然而，在溶液中，这些参数均难以测定. 该工作以聚氨大环-氰基合钴超分子体系为例，利用在高分子体系中广泛使用的激光光散射技术成功地测量了溶液中超分子络合物［12］aneN₄［Co(CN)₆］, ［18］aneN₆［Co(CN)₆］, ［24］aneN₈［Co(CN)₆］,［16］aneN₄［Co(CN)₆］, ［24］aneN₆［Co(CN)₆］ 和 ［32］aneN₈［Co(CN)₆］ 的水合半径，从而根
据Stokes-Einstein-Debye理论计算出了分子转动的相关时间τ_c. 这些超分子的水合半径在0.4～0.6 nm之间. 对应的转动相关时间τ_c在3.8～9.5×10^-11 s之间. 这一时间范围对于分子量在300～500的分子，有相当的合理性. 进而，通过测量超分子在稀溶液中的纵向弛豫时间T₁，结合计算出的相关时间τ_c，我们得到了该超分子体系中⁵⁹Co的四极耦合常数，其范围在0.5～2.2 MHz之间. 我们发现，这些超分子在溶液中的四极耦合常数明显小于在固体状态时的值（5～7 MHz）. 导致这一现象很可能的原因是在固体状态下⁵⁹Co核周围的电场梯度是各向异性的，从而有较大的四极耦合常数值. 而在溶液中，由于分子的快速运动，各向异性被平均，因而有较小的四极耦合常数.     

不同晶体取向下纳米压痕的多尺度模拟

采用准连续介质多尺度方法模拟面心立方金属铝单晶薄膜的纳米压痕变形过程.对薄膜分别采用三种不同的晶体取向(分别为x［1 1 1］,y［1 1 0］,z［1 1 2］; x［1 1 2］,y［1 1 1］,z［1 1 0］;x［1 1 0］,y［0 0 1］,x［1 1 0］),得到载荷-位移响应曲线.加载过程中,对晶体内部变形比较剧烈的部分画出原子图,并从微观角度分析产生剧烈变形的原 关键词： 纳米压痕 准连续介质方法 晶体取向 位错成核     

晶体非线弹性变形的原子级模拟研究

采用分子静力学结合量子修正Sutten-Chen型多体势研究了Ni单晶体在受单向拉伸和压缩载荷作用下的弹性响应.考虑了三种加载方式,即［001］,［011］和［111］单向加载.模拟的结果表明：晶体在［011］单向加载下的弹性变形表现出强烈的非线性效应,然而沿［001］和［111］单向加载时,它的横向变形表现为各向同性.进一步讨论了杨氏模量和泊松比与应变的关系,并和第一性原理计算的结果做了比较. 关键词： 晶体 弹性变形 分子静力学     

等离子体增强脉冲激光沉积o-BN薄膜

利用等离子体增强脉冲激光沉积系统在Si（100）基底上沉积出了高质量的o-BN薄膜,利用红外光谱（FTIR）、X射线衍射谱（XRD）和原子力显微镜照片对o-BN薄膜进行了表征.通过红外光谱（FTIR）得到o-BN薄膜的红外峰特征峰值为1189cm^-1,1585cm^-1和1450cm^-1;由XRD谱得到o-BN薄膜的（111）,（020）,（021）,（310）和（243）各晶面的衍射峰, 特别是（310）和（243）晶面的衍射峰非常强;通过原子力显微镜照片清楚看到BN薄膜具有尖状突起的表面形貌. 关键词： 等离子体增强脉冲激光沉积 氮化硼薄膜 X射线衍射谱     

富勒烯衍生物苯基C71-丁酸甲酯的结构和电学性质第一性原理研究

使用B3LYP/6-31G（d）方法对有机太阳电池中作为电子受体材料的富勒烯衍生物苯基C₇₁-丁酸甲酯（［70］PCBM）的同分异构体进行了计算.PCBM与C₇₀通过六元环和六元环共用的CC双键加成得到的产物是热力学控制产物;通过五元环和六元环共用的C—C键加成得到的产物则是动力学控制产物.［70］PCBM与C₇₀的第一绝热电子亲和势很接近.PCBM对前线轨道贡献很小,［70］PCBM的最高占据分子轨道和最低未占据分子轨道（LUMO）的电子云主要分布在C₇₀笼上.PCBM提升了C₇₀的LUMO能级水平,有利于提高太阳电池的光电转换效率.自然布居分析表明,PCBM与C₇₀之间没有发生显著的电荷转移.所有的性质研究表明,PCBM基团并不涉及电池光电转换过程,但在调整C₇₀能级水平提高光电转换效率中发挥了重要作用. 关键词： 71-丁酸甲酯')" href="#">苯基C₇₁-丁酸甲酯 电子受体 结合能 第一绝热电子亲和势