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基于第一性原理方法计算,通过在g-C3N4中掺杂C、B和N原子, 预测了四种元素均匀分布的B-C-N三元单层材料. 除了B4-C3N4单层材料是一个具有1.18 eV带隙的半导体, 其余三种C-B-N三元单层材料都是金属材料.其中,B3C-C3N4是铁磁金属,其净磁矩为0.57 μB/原胞,可用于构建自旋电子器件材料.计算的形成能显 相似文献
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采用对靶磁控溅射方法在单晶Si(100)基片上制备了反钙钛矿结构的Mn3CuNx薄膜.通过控制制备过程中的反应气体氮气(N2) 流量(N2/Ar+N2), 研究了氮含量对Mn3CuNx薄膜结构及物理性能的影响.分别利用X射线衍射仪、俄歇电子能谱、 原子力显微镜、X射线光电子能谱、物理性能测试系统和超导量子干涉仪, 对所制备薄膜的晶体结构、成分、表面形貌和电、磁输运性质进行了测试.结果表明:制备的薄膜均为反钙钛矿立方结构,且沿 (200) 晶面择优生长.随着氮含量的增大,薄膜表面粗糙度和颗粒度尺寸逐渐增大, 导致电阻率增加.氮含量对薄膜的电输运性质没有影响,所有薄膜电阻率均随着温度的降低逐渐增大, 呈现半导体型导电行为,这与对应的块体材料结果相反.Mn3CuNx薄膜随着测试温度的增大发生了 亚铁磁到顺磁的磁转变,且N含量的增大降低了磁有序转变温度,主要是由于N缺陷对Mn6N八面体结构中 磁交换作用的影响所致. 相似文献
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本文通过简单的溶剂热法制备了g-C3N4与高比表面积的TiO2复合材料,该方法操作简单且能耗低. 甲基橙降解实验结果表明,高比表面积的TiO2有效提高了光催化活性. 光电化学测试结果表明,与g-C3N4复合后,TiO2的电荷载流子迁移速率得到明显改善. g-C3N4/高比表面积-TiO2的光催化活性很强,在100分钟内,6%-g-C3N4/高比表面积-TiO2对甲基橙的降解程度可达92.44%. 6%-g-C3N4/高比表面积-TiO2不仅具有良好的光催化降解性能,还具有较高的稳定性. 本文对6%-g-C3N4/高比表面积-TiO2的光催化机理也进行了系统的研究. 相似文献
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利用密度泛函理论和非平衡格林函数方法, 本文对小尺寸团簇Tan(B3N3H6)n+1 (n ≤ 4)的磁性和量子输运性质进行了系统的研究. 计算结果表明, 此类体系采用三明治结构作为其基态并且具有较高的稳定性. 体系的磁矩随团簇尺寸的增大而线性增大. 当把Tan(B3N3H6)n+1团簇耦合到Au电极上时, 形成的Au-Tan(B3N3H6)n+1-Au体系在有限偏压下展示出了较强的自旋过滤能力, 因而可以被看做是一类新型的低维自旋过滤器. 相似文献
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利用密度泛函理论通过计算吸附能量、HOMO/LUMO能隙变化、电荷转移、结构扭曲等研究二氧化氮分子在B12N12纳米笼的吸附.此外,通过计算B12N12的电子结合能、Gibbs自由能、态密度和分子表面的静电势研究其稳定性和其它特性.B12N12纳米笼吸附二氧化氮显示三种构型.B12N12团簇的HOMO/LUMO能隙变化对二氧化氮分子的存在非常敏感,从自由团簇的6.84 eV降为NO2/团簇稳定团簇的3.23 eV.团簇的导电性被极大地提高,表明B12N12纳米簇可能是潜在的二氧化氮气体分子检测传感器. 相似文献
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ECR-PECVD制备Si3N4薄膜的光学特性研究 总被引:1,自引:0,他引:1
本文研究了ECR-PECVD制备的Si3N4薄膜的光学特性.得到的Si3N4薄膜具有光致发光效应,在280℃沉积制备的Si3N4薄膜的光致发光波长为400nm,具有较好的单色性.测试分析了Si3N4薄膜对可见光、红外光具有较高的透射性能,Si3N4薄膜可作为红外光的增速减反射膜. 相似文献
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钙钛矿层的品质极大影响钙钛矿太阳能电池性能. 然而,在溶液法生成多晶钙钛矿膜过程中会不可避免地形成缺陷和陷阱位. 通过在钙钛矿层中嵌入添加物改善钙钛矿晶化,用于减少和钝化缺陷是非常重要的. 本文合成一种环境友好的二维纳米材料质子化石墨相氮化碳(p-g-C3N4),并掺杂于碳基钙太阳能电池的钙钛矿层中. 实验证明,在钙钛矿前驱体溶液中添加p-g-C3N4不仅能调解碘铅甲胺(MAPbI3)结晶的成核和生长速率,获得大晶粒尺寸的平滑表面,还能减少钙钛矿层的本征缺陷. 质子化过程在氮化碳表面引入活性基团-NH2/-NH3,它们和钙钛矿晶体表面N-H键发生强化学作用,有效地钝化电子陷阱,提高钙钛矿结晶质量. 结果表明,与不掺杂的对照电池(效率为4.48%)和掺杂石墨相氮化碳(g-C3N4)电池(效率为5.93%)相比,掺杂质子化石墨相氮化碳(p-g-C3N4)的电池获得了6.61%的较高效率. 本工作展示了一种通过掺杂改性添加物改善钙钛矿膜的简单方法,为碳基钙钛矿太阳能电池的低成本制备提供了建议. 相似文献