首页 | 本学科首页   官方微博 | 高级检索  
相似文献
 共查询到20条相似文献,搜索用时 78 毫秒
1.
采用基于第一性原理的密度泛函理论(DFT)和局域密度近似(LDA)方法,优化计算得到碳纳米管(CNT),硼原子取代碳原子及其吸附氖原子前后系统的几何结构,能量,电子能带和态密度.结果显示,碳纳米管的能带结构与石墨的层状几何结构相似,能量的变化只在kz=0和kz=0.5平面之间沿着c轴方向出现.B原子取代C原子使价带和导带分别分裂为两个和三个能带.对Ne原子的吸附使价带能量沿着c轴方向升高并导致Fermi面附近的态密度下降.Ne原子的吸附在谷位H最稳定,顶位A其次.C-C间σ键的弯曲使Ne原子吸附在桥位b1比桥位b2处更为稳定.Ne原子在管外的吸附均为放热过程,而管内则为吸热过程.结构分析表明Ne原子对C原子有排斥作用,对B原子却具有吸引作用.B原子取代C原子的位置略凸出于CNT的管壁之外,使Ne原子的吸附能增加.  相似文献   

2.
采用基于第一性原理的密度泛函理论(DFT)和局域密度近似(LDA)方法,优化计算得到碳纳米管(CNT),硼原子取代碳原子及其吸附氖原子前后系统的几何结构,能量,电子能带和态密度。结果显示,碳纳米管的能带结构与石墨的层状几何结构相似,能量的变化只在kz=0和kz=0.5平面之间沿着c轴方向出现。B原子取代C原子使价带和导带分别分裂为两个和三个能带。对Ne原子的吸附使价带能量沿着c轴方向升高并导致Fermi面附近的态密度下降。Ne原子的吸附在谷位H最稳定,顶位A其次。C-C间σ键的弯曲使Ne原子吸附在桥位b1比桥位b2处更为稳定。Ne原子在管外的吸附均为放热过程,而管内则为吸热过程。结构分析表明Ne原子对C原子有排斥作用,对B原子却具有吸引作用。B原子取代C原子的位置略凸出于CNT的管壁之外,使Ne原子的吸附能增加。  相似文献   

3.
王昆鹏  师春生  赵乃勤  杜希文 《物理学报》2008,57(12):7833-7840
采用基于密度泛函理论的平面波赝势方法和广义梯度近似,对未掺杂、掺B、掺N的碳纳米管(CNT)不同位置上Al原子的吸附进行了几何优化,计算了吸附Al、掺杂前后CNT的能带结构、态密度、差分电荷密度、电荷布居数和吸附能.计算结果表明,掺B使CNT形成缺电子状态,利于具有自由电子的Al原子的吸附结合,可显著提高Al在金属性的(5,5)CNT和半导性的(8,0)CNT外壁的吸附能;掺杂N形成多电子状态,在费米能级附近半满的施主能级也利于填充Al的价电子,改善Al在(5,5)CNT和(8,0)CNT外壁的吸附结合性 关键词: 密度泛函理论 单壁碳纳米管 B(N)掺杂 Al原子吸附  相似文献   

4.
采用基于第一性原理的密度泛函理论(DFT)和局域密度近似(LDA)方法,优化计算硅铝酸银分子筛吸附Ne原子体系的几何结构,能量,电子能带和电荷密度分布。结果表明,硅铝酸银为层状的周期结构,具有直径为a=5.390 Å的孔道。在分子晶体孔道的轴线上,桥O原子附近(I)和表面Ag+离子附近(II)的能量均有利于对Ne原子的吸附。尽管Ne(I)的能量最低,但是SiO4四面体排斥产生的能垒在动力学上不利于Ne原子的吸附。电子能带和电荷分布显示,Ne(II)原子主要受库仑极化的影响,其电子能带的能量较高,Ne(I)原子与桥O原子之间的共价作用能够降低对应的电子能带能量。  相似文献   

5.
采用基于第一性原理的密度泛函理论(DFT)和局域密度近似(LDA)方法,优化计算硅铝酸银分子筛吸附Ne原子体系的几何结构,能量,电子能带和电荷密度分布。结果表明,硅铝酸银为层状的周期结构,具有直径为a=5.390 Å的孔道。在分子晶体孔道的轴线上,桥O原子附近(I)和表面Ag+离子附近(II)的能量均有利于对Ne原子的吸附。尽管Ne(I)的能量最低,但是SiO4四面体排斥产生的能垒在动力学上不利于Ne原子的吸附。电子能带和电荷分布显示,Ne(II)原子主要受库仑极化的影响,其电子能带的能量较高,Ne(I)原子与桥O原子之间的共价作用能够降低对应的电子能带能量。  相似文献   

6.
采用基于密度泛函理论的第一性原理赝势平面波方法,对稀土元素La掺杂β-FeSi2的几何结构、能带结构、态密度进行了理论计算.几何结构的计算表明:La掺杂后使β-FeSi2的晶格常数a、b、c都变大了,使得晶胞体积也相应增大;La掺杂β-FeSi2的置换位置为FeⅡ位.电子结构的计算表明:能带结构为直接带隙,禁带宽度变窄仅为0.013eV;费米面进入价带,能带数目增多,态密度峰值减小,费米面附近载流子浓度显著增大.这些结果为β-FeSi2光电材料掺杂改性的实验和理论研究提供理论依据.  相似文献   

7.
采用密度泛函理论广义梯度近似第一性原理计算的方法研究了n型Ga掺杂的纤锌矿结构氧化物ZnO的晶格结构、能带结构和态密度,在此基础上分析了其电性能.计算结果表明,掺杂ZnO氧化物晶格a,b轴增大,c轴略有减小;Ga掺杂ZnO氧化物两能带之间具有0.6eV的直接带隙,需要载流子(电子)跃迁的能隙宽度较未掺杂的ZnO氧化物减小;掺杂体系费米能级附近的态密度大大提高,其能带主要由Gas态、Zns态和Os态电子构成,且他们之间存在着强相互作用,其中Gas态电子对导带贡献最大.电输运性能分析结果表明,Ga掺杂ZnO氧化物导电机构由Znp-Op电子在价带与导带的跃迁转变为Gas-Znd-Os电子在价带与导带的跃迁,这也表明Gas态电子在导电过程中的重要作用;掺杂体系费米能级附近的载流子有效质量较未掺杂体系增大,且价带中的载流子有效质量较大,导带中的载流子有效质量较小.  相似文献   

8.
基于密度泛函理论(density functional theory, DFT)的第一性原理方法研究了暴露不同原子终端的BiOBr{001}表面以及单原子Pt吸附于BiOBr{001}-BiO不同位置的几何构型、电子结构、光学性质和电荷转移.计算结果表明:BiOBr{001}面BiO终端暴露可诱导产生表面态且价带和导带能级向低能方向移动,光氧化性增强,尤其导带下方出现的表面态能级有助于光生电子-空穴对的分离和迁移,光吸收显著增强,且BiOBr{001}面BiO终端的功函数远低于贵金属Pt,有利于电荷定向转移.其次,单原子Pt吸附于BiOBr{001}-BiO为基底的表面,在禁带中间诱导产生杂质能级, Pt吸附于穴位时吸附能最小,光响应能力最好且电荷转移量最大,吸附于顶位和桥位时,形成开放性的贫电子区域,因此可预测穴位为Pt原子的吸附位点,预示其良好的降解有机污染物效果, Pt吸附于BiOBr{001}-BiO的顶位和桥位,具有潜在的CO_2还原或固氮等领域应用.  相似文献   

9.
李姝丽  张建民 《物理学报》2011,60(7):78801-078801
在广义梯度近似(GGA)下,利用密度泛函理论(DFT)框架下的第一性原理投影缀加波(PAW)赝势方法,研究了单根Ni原子链填充扶手椅型(n,n)(5≤n≤9)单壁碳纳米管的能量、电子结构和磁性.结果表明(5,5)碳纳米管直径过小排斥Ni原子链的插入,(6,6)碳纳米管是容纳Ni原子链的最小碳纳米管,特别是Ni原子链位于其中心轴线上时的形成能最低.以Ni@(6,6)和Ni@(7,7)系统为例,计算并分析了其自旋极化能带结构,电子总态密度,分波态密度和磁性,发现Ni原子的3d态电子 关键词: Ni原子链 碳纳米管 电子结构 磁性能  相似文献   

10.
本文基于密度泛函理论(DFT)的第一原理方法,计算了Ti原子位置对BaTiO3电子结构的影响.Ti的位置变化导致晶格畸变,使电子结构发生变化;从能带结构、能态密度(DOS)、电子密度、Mulliken布居等计算结果分析表明,导带和价带主要由Ti的3d电子和O的2p电子,Ti原子位置的变化,使Ti的3d电子能量分布上移,而O的2p电子能量下移;Ti位置变化,Ti的3d电子与的sp电子形成的杂化轨道更趋向离子化,以致于使OI出现了正电荷,表明发生了的2p电子向Ti的转移;O原子电子的转移使得Ti原子在导带的3d电子能量降低,与O原子在价带的2p电子能量重叠,禁带消失;随着畸变程度提高,转移逐渐增强,使禁带宽度逐渐减小,直至完全消失.  相似文献   

11.
原子光学是当前研究得比较热的学科,由于原子激光冷却技术和纳米技术的成熟,原子光学朝着微型化和集成化的方向发展.文章主要介绍了当前集成原子光学的一个焦点——原子芯片及其最新实验进展:包括不同形式的原子导引方式,当前原子芯片的实验工作,原子芯片在玻色—爱因斯坦凝聚(BEC)研究中的应用,以及原子芯片在其他方面的应用前景.  相似文献   

12.
Newell R  Sebby J  Walker TG 《Optics letters》2003,28(14):1266-1268
We demonstrate the production of high-density cold 87Rb samples (2 x 10(14) atoms/cm3) in a simple optical lattice formed with YAG light that is diffracted from a holographic phase plate. A loading protocol is described that results in 10,000 atoms per 10 microm x 10 microm x 100 microm unit cell of the lattice site. Rapid free evaporation leads to a temperature of 50 microK and phase space densities of 1/150 within 50 ms. The resulting small, high-density atomic clouds are very attractive for a number of experiments, including ultracold Rydberg atom physics.  相似文献   

13.
吴琴  方卯发  蔡建武 《中国物理 B》2010,19(2):24209-024209
A system consisting of two atoms interacting with a two-mode vacuum is considered, where each atom is resonant with the two cavity modes through two different competing transitions. The effect of mode--mode competition on the atom--atom entanglement is investigated. We find that the entanglement between the two atoms can be induced by the mode--mode competition. For the initial atomic state |\varPsi(0)\rangle, whether the atoms are initially separated or entangled, a large or even maximal entanglement between them can be obtained periodically by introducing the mode--mode competition. For the initial atomic state |\varPhi(0)\rangle, the strong mode--mode competition can prevent the two atoms entangled initially from suffering entanglement sudden death; besides, it makes them in a more stable and longer-lived entanglement than in the non-competition case.  相似文献   

14.
A large variety of trapping and guiding potentials can be designed by bringing cold atoms close to charged or current carrying material objects, which allows for miniaturization and integration of atom optical elements. Surfaces holding such structures form Atom Chips which, for coherent matter wave optics, may form the basis for a variety of novel applications and research tools, similar to what integrated circuits are for electronics. We describe the basic principles of constructing such microscopic traps and guides, how to load atoms into them, and give examples of Atom Chip experiments.  相似文献   

15.
蒋小军  李晓林  张海潮  王育竹 《中国物理 B》2016,25(8):80311-080311
We report an experimental demonstration of a new scheme to split cold atoms on an atom chip. The atom chip consists of a U-wire and a Z-wire. The cold atom cloud is initially loaded and prepared in the Z-trap, which is split into two separate parts by switching on the current of the U-wire. The two separate atom clouds have a distance more than one millimeter apart from each other and show almost symmetrical profiles, corresponding to about a 50/50 splitting ratio.  相似文献   

16.
We investigate high-precision three-dimensional (3D) atom localization in a coherently-driven, fourlevel atomic system via spontaneous emission. Space-dependent atom-field interactions allow atomic position information to be obtained by measuring spontaneous emission. By properly varying system parameters, atoms within a certain range can be localized with nearly a probability of 100% and a maximal resolution of ~0.04λ. This scheme may be useful for the high-precision measurement of the center-of-mass wave functions of moving atoms and in atom nanolithography.  相似文献   

17.
We analyze bound states of an electron in the field of a positively charged nanoshell. We find that the binding and excitation energies of the system decrease when the radius of the nanoshell increases. We also show that the ground and the first excited states of this system have remarkably the same properties of the highly excited Rydberg states of a hydrogen-like atom, i.e., a high sensitivity to the external perturbations and long radiative lifetimes.  相似文献   

18.
An atom faucet   总被引:3,自引:0,他引:3  
We present a simple and efficient source of slow atoms. From a background vapour loaded magneto-optical trap (MOT), a thin laser beam extracts a continuous jet of cold rubidium atoms. The jet that is typical to leaking MOT systems is created without any optical parts placed inside the vacuum chamber. We also present a simple three dimensional numerical simulation of the atomic motion in the presence of these multiple saturating laser fields combined with the inhomogeneous magnetic field of the MOT. At a pressure of P Rb87 = 10-8 mbar and with a moderate laser power of 10 mW per beam, we generate a flux Φ = 1.3×108 atoms/s with a mean velocity of 14 m/s and a divergence of 10 mrad. Received 13 January 2001  相似文献   

19.
We propose an atom-interferometry experiment based on the scalar Aharonov-Bohm effect which detects an atom charge at the 10{-28}e level, and improves the current laboratory limits by 8 orders of magnitude. This setup independently probes neutron charges down to 10{-28}e, 7 orders of magnitude below current bounds.  相似文献   

20.
An output coupling of a magnetically trapped two-species Fermi gas to a untrapped species is considered which can be implemented using rf or optical Raman transitions. The process can be used to produce an intense output beam of fermionic atoms once the device reaches a threshold in the zero-temperature case. For finite temperatures there is no threshold, as the output current grows smoothly. This behavior, which is reminiscent of conventional optical and cavity-QED lasers, suggests the name fermionic atom laser for this device. Pis’ma Zh. éksp. Teor. Fiz. 70, No. 1, 13–17 (10 July 1999) Published in English in the original Russian journal. Edited by Steve Torstveit.  相似文献   

设为首页 | 免责声明 | 关于勤云 | 加入收藏

Copyright©北京勤云科技发展有限公司  京ICP备09084417号