拓扑指数与掺杂铁基砷化物超导电性的关系

构建了电性连接线指数mF和价电子能级连接性指数mE;计算了掺杂铁基砷化物体系的0级拓扑指数0F和0E;发现与超导转变温度T之间有良好的规律性.据此,文中提出以电性连接性指数mF和价电子能级连接性指数mE作为掺杂铁基砷化物体系超导电性的判据.     

价电子平均能量/能级拓扑指数~mV与掺杂铁基砷化物超导电性的关系

研究了目前已掺杂铁基砷化物价电子平均能量能级拓扑指数与超导电性之间的关系,发现价电子平均能量能级拓扑指数主要集中在37.5-39.5之间。并由此推出转变温度达到或超过50K的拓扑指数mV区域。     

硬度和电负性与掺杂铁基砷化物超导电性关系

研究了目前已掺杂的铁基砷化物超导体的硬度和电负性与超导电性的关系,发现其有很好的规律性。因此,提出用硬度均衡值和电负性的平均效应值作为掺杂铁基砷化物超导体超导电性的一个判断标准。     

平均价电子数与掺杂Y_1Ba_2Cu_3O_(7-δ)体系超导电性的关系

文中尝试引进平均价电子数对掺杂Y1Ba2Cu3O7-δ(YBCO)体系超导电性进行分析。结果表明,掺杂YB-CO体系的平均价电子数Zv与转变温度Tc、临界电流密度Jc之间有较好高斯分布规律。因此,提出用平均价电子数作为提高掺杂YBCO体系超导电性的一个新依据。这对今后制备出具有更高Tc、Jc的掺杂YBCO超导氧化物有很好的指导意义。     

平均价电子数与掺杂MgB_2体系临界电流密度的关系

研究了掺杂二硼化镁超导体系的平均价电子数与临界电流密度之间的关系,发现它们之间有较好的规律性。由此,提出用平均价电子数作为提高掺杂二硼化镁超导体临界电流密度的一个新依据,对今后二硼化镁超导电性的改善有很好的指导意义。     

价层轨道平均能与掺杂铁基砷化物超导电性

文中研究了目前已掺杂的铁基砷化物的原子价层轨道平均能与超导电性的关系,发现全部阳离子和阴离子的价层轨道平均能的平均值主要集中在11.407 eV—11.705 eV之间,而阳离子与阴离子价层轨道平均能的平均值之差的绝对值主要集中在8.446 eV—8.869 eV之间,并由平均作用能与转变温度的关系推测出目前掺杂铁基砷化物还没有达到超导最佳状态。这将有助于了解晶格上电子的静电作用与超导机理的关系,并对以后铁基砷化物的掺杂研究有一定的指导意义。     

原子半径和电负性与掺杂铁基砷化物超导电性的关系

本文提出一个计算原子半径差和电负性差的方法,研究了原子半径差Δd和电负性差Δe及它们之比△d/△e与掺杂铁基砷化物体系超导转变温度Tc的关系,发现三者都与转变温度有很好的规律性.由此,提出用原子半径差、电负性差及它们之比△d/△e作为提高掺杂铁基砷化物超导电性的一个新依据。     

价电子能量/能级拓扑指数与MgB2体系超导电性的关系

构建了价电子平均能量/能级拓扑指数mV,计算了二硼化镁体系及掺杂二硼化镁体系的0阶拓扑指数0V,发现与超导转变温度TC之间有良好的规律性,因此文中提出以电性连接性指数0V作为掺杂二硼化镁体系超导电性的判据。     

拓扑指数与掺杂二硼化镁体系超导电性的关系

构建了电性连接性指数mF和价电子能级连接性指数mE,计算了二硼化镁体及掺杂二硼化镁体系的0阶拓扑指数0F和0E,发现与超导转变温度Tc之间有良好的规律性,因此,本文提出以电性连接性指数mF和价电子能级连接性指数mE作为掺杂二硼化镁体系超导电性的新判据.     

价电子平均能级指数与镧系元素理化性质的相关性

由原子的主量子数、价电子数及价电子能级值定义一个价电子平均能级指数L,它不仅对所有的原子具有优异的选择性,达到唯一性表征,而且与镧系元素的13种理化性质呈现高度的相关性,估算值与实验值都很好吻合.     

Na||Sb-Pb-Sn液态金属电池电极的价电子结构与热-电性能计算

应用固体与分子经验电子理论系统地研究液态金属池Na||Sb-Pb-Sn电极的价电子结构与热、电性能.研究结果表明:电极合金的价电子结构与其性能密切关联.阴极合金Na_1–xIA_x (IA=K, Rb, Cs)的晶格电子随着掺杂量的增加而减少,诱发合金的熔点、结合能随掺杂量的增加而降低. Na离子输运到阳极,与阳极Sb-Sn-Pb形成产物NaSb_3, NaSn, Na₁₅Sn_4, NaPb.其理论熔点与实验相符. NaSb_3的平均晶格电子数最少,开路电压最高.研究表明:对于Na||Sb-Pb-Sn液态金属电池体系而言,晶格电子扮演重要的角色,可以调控电极的热、电性能.     

Correlation between electronic structure and energy band in Eu-doped CuInTe_2 semiconductor compound with chalcopyrite structure

The Eu-doped Cu(In, Eu)Te_2 semiconductors with chalcopyrite structures are promising materials for their applications in the absorption layer for thin-film solar cells due to their wider band-gaps and better optical properties than those of CuInTe_2. In this paper, the Eu-doped CuInTe_2(CuIn_(1-x)Eu_xTe_2, x = 0, 0.1, 0.2, 0.3) are studied systemically based on the empirical electron theory(EET). The studies cover crystal structures, bonding regularities, cohesive energies, energy levels,and valence electron structures. The theoretical values fit the experimental results very well. The physical mechanism of a broadened band-gap induced by Eu doping into CuInTe_2 is the transitions between different hybridization energy levels induced by electron hopping between s and d orbitals and the transformations from the lattice electrons to valence electrons for Cu and In ions. The research results reveal that the photovoltaic effect induces the increase of lattice electrons of In and causes the electric resistivity to decrease. The Eu doping into CuInTe_2 mainly influences the transition between different hybridization energy levels for Cu atoms, which shows that the 3d electron numbers of Cu atoms change before and after Eu doping. In single phase CuIn_(1-x)Eu_xTe_2, the number of valence electrons changes regularly with increasing Eu content,and the calculated band gap E_g also increases, which implies that the optical properties of Eu-doped CuIn_(1-x)Eu_xTe_2 are improved.     

B与N掺杂对单层石墨纳米带自旋极化输运的影响

通过第一性原理计算研究了具有锯齿状边沿并且具有反铁磁构型的单层石墨纳米带的自旋极化输运.研究发现,在中心散射区同一位置掺入单个B和N原子,尽管对整个体系磁矩的影响完全相同,但对两个自旋分量电流的影响却完全相反.掺B时,自旋向上的电流显著大于自旋向下的电流;而掺N时,自旋向下的电流显著大于自旋向上的电流.这是由于不管掺B还是掺N都将打破自旋简并,使得导带和价带中自旋向上的能级比自旋向下的能级更高.掺B引入空穴,使完全占据的价带变为部分占据,从而自旋向上的能级正好处于费米能级,使得电子透射能力更强、电流更大,而自旋向下的能级则离费米能级较远使电子透射的能力较弱.掺N则引入电子,使得原来全空的导带变为部分占据,从而费米能级穿过导带中自旋向下的能级,使得自旋向下的电子比自旋向上的电子透射能力更强. 关键词： 自旋极化输运 单层石墨纳米带 第一性原理 非平衡格林函数     

Sb、Ce掺杂Mg2Ge的第一性原理研究

此文用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理赝势平面波方法系统的计算了Sb、Ce掺杂Mg₂Ge的能带结构、态密度以及光学性质,获得了Mg₂Ge掺杂Sb后,费米面进入导带,呈现n型导电;Mg₂Ge掺杂Ce后,上自旋电子在费米能级附近处的价带和导带有一部分重叠,呈现半金属特性,进入导带电子数目增多,导电性增强. Sb、Ce掺杂Mg₂Ge后,其主要吸收峰都小于未掺杂Mg₂Ge,在可见光区域的透过率增大;Sb掺入后,在能量低于2.6 eV反射谱出现红移,Ce掺入后Mg₂Ge的吸收范围明显宽于本征Mg₂Ge;掺杂改善了Mg₂Ge对红外光子的吸收等有益结果.     

价层轨道平均能与掺杂二硼化镁体系超导电性的关系

研究了不同掺杂组分二硼化镁超导体的超导电性和原子价层轨道平均能的关系,发现全部阳离子和阴离子的价层轨道平均能的平均值主要集中在9.9ev至10.35ev之间,阳离子之间与阴离子价层轨道平均能的平均值之差都集中在在3.1ev至4.4ev之间.这种关系将有助于了解晶格上电子的静电作用与超导机理之间的关系。     

Theory of ferromagnetism in doped excitonic condensates

Nesting in a semimetal can lead to an excitonic-insulator state with spontaneous coherence between conduction and valence bands and a gap for charged excitations. We present a theory of the ferromagnetic state that occurs when the density of electrons in the conduction band and holes in the valence band differ. We find an unexpectedly rich doping-field phase diagram and an unusual collective excitation spectrum that includes two gapless collective modes. We predict regions of doping and external field in which phase-separated condensates of electrons and holes with parallel spins and opposing spins coexist.