共轭高分子链中大极化子与小极化子的弹性碰撞

基于Su-Schrieffer-Heeger(SSH)模型,考虑电子-电子相互作用,以及在哈密顿量中引入Brazovskii-Kivova对称破缺项,采用动力学演化的方法研究了在外电场作用下共轭高聚物分子链中大极化子与小极化子之间的弹性散射过程.研究发现,载流子的载荷性质不但决定大小极化子之间的相互作用性质,也深刻地影响了其发生散射后的载流子输运性质.在较低电场的作用下,当两载流子电性相同时,发生碰撞后,小极化子将推动着大极化子一起运动;而当两者电性相反时,碰撞后,大极化子将拖曳着小极化子一起运动.当电场强度超过临界值时,将产生量子隧穿效应,即,大小极化子相互迅速穿透,且不受载流子的载荷影响.     

共轭高聚物链中极化子生成的掺杂效应

在紧束缚近似下,用绝热动力学演化的方法研究了共轭高聚物链中低浓度掺杂对极化子生成位置的影响.研究发现,掺入杂质与注入电子的先后次序不同,极化子生成的位置会有很大差别,先注入电子后掺入杂质的情况下,在链端自由区与过渡区,极化子生成位置受杂质影响较小;而先杂质后电子的次序下,极化子的生成位置明显受到杂质的控制.该研究表明共轭高聚物链中极化子的生成位置可通过调节掺杂与电荷注入的次序加以控制,从而可达到间接改变载流子迁移率的目的.     

高聚物中分子相互作用对红外吸收谱的影响

基于扩展SSH模型及动力学演化的方法,通过数值计算研究了链间耦合作用对高聚物吸收谱的影响。计算结果表明,随着链间相互作用的增大,会导致低频吸收边发生红移,这与实验结果一致。进而发现,对于呈电中性的体系,吸收边红移有两种不同的理论根源：第一种情况是带隙减小导致的红移;第二种情况是电子从带间态向导带电子态跃迁导致的吸收边红移。     

同步荧光光谱法测定十二烷基苯磺酸钠的临界胶束浓度

采用表面张力、电导率、紫外可见吸收光谱、恒波长同步荧光光谱法分析了典型阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠在水溶液中的临界胶束浓度（CMC）。 结果表明,同步荧光光谱法测定CMC时的样品用量少,检测灵敏度高,具有较高的准确性;测定的十二烷基苯磺酸钠的第一临界胶束浓度和第二临界胶束浓度分别为1.48和6.90 mmol/L,与传统的表面张力法和电导率法的测定结果一致。 验证了同步荧光光谱法测定表面活性剂CMC的可靠性。     

生长和退火温度对磁控溅射法制备的ZnO薄膜性能的影响

利用磁控溅射法于500 ℃、550 ℃、600 ℃和650 ℃下在Al2O3(001)衬底上生长ZnO薄.对生长的ZnO薄膜后分别进行了800 ℃退火和1000 ℃退火处理.利用X射线衍射(XRD)、霍尔测试仪和透射谱仪对薄膜的结构、电学和光学性质进行了研究,结果表明合适的生长温度和退火温度能够提高ZnO薄膜的结晶质量和性能.     

Nonadiabatic dynamics of electron injection into organic molecules

We numerically investigate the injection process of electrons from metal electrodes to one-dimensional organic molecules by combining the extended Su-Schrieffer-Heeger (SSH) model with a nonadiabatic dynamics method. It is found that a match between the Fermi level of electrodes and the highest occupied molecular orbital (HOMO) or the lowest unoccupied molecular orbital (LUMO) of organic molecules can be greatly affected by the length of the organic chains, which has a great impact on electron injection. The correlation between oligomers and electrodes is found to open more efficient channels for electron injection as compared with that in polymer/electrode structures. For oligomer/electrode structures, we show that the Schottky barrier essentially does not affect the electron injection as the electrode work function is smaller than a critical value. This means that the Schottky barrier is pinned for a small work-function electrode. For polymer/electrode structures, we find that it is possible for the Fermi level of electrodes to be pinned to the polaronic level. The condition under which the Fermi level of electrodes exceeds the polaronic level of polymers is shown to not always lead to spontaneous electron transfer from electrodes to polymers.     

ZnO微米刺球的CVD法生长及其在压电应力传感器中的应用

利用化学气相沉积(CVD)方法生长出一种新颖的氧化锌(ZnO)微米刺球状结构,并使用该结构制备出一种新型压电应力传感器件.使用半导体特性分析系统(Keithley 4200)对器件特性进行测试,结果表明该种器件对所施加的应力高度敏感,开关比高达约60,比目前多数ZnO基压电应力传感器件高出数倍,在应力检测和机电开关等领域有很好的应用前景.     

共轭高聚物中极化子形成的自洽迭代收敛性

用自洽迭代的方法模拟了一维共轭高聚物链中极化子的形成,得出有机物链的初始晶格位形与自洽迭代收敛性的关系。对于初始晶格位形为键长有规律交错变化的一维晶格,闭链的收敛精度远高于开链的收敛精度,表明有机物链越长收敛越慢。对于闭链,降低晶格的对称性,有利于自洽迭代收敛于极化子。在有机物链中出现杂质的情况下,我们发现杂质所处的位置同收敛性密切相关,当掺杂发生在有机物链的中心附近区域时,自洽迭代单调收敛;而当掺杂发生在其它区域时,收敛过程出现波动性,导致收敛过程变慢。我们的研究表明,一维有机分子链中载流子的生成同初始晶格的位形与分子链所处的环境密切相关,这预示着在更复杂的有机物结构中,可能存在新型的复合载流子。     

垂直界面裂纹断裂力学问题的实验研究

用实验方法研究了具有垂直界面方向裂纹的界面断裂力学问题．根据实验结果对裂尖区域的奇异性性质、角位移分布、应力强度因子等进行了分析，并将实验结果与理论结果进行了比较和讨论     

机电耦联系统余维3动态分岔研究

以r_{sl}, r_{f}以及x_{c}为分岔参数，对具有串补电容的单 机无穷大电力系统的失稳振荡问题，运用动态分岔理论进行了研究. 对系统同时出现有3对 纯虚根特征值的一类多参数高余维分岔情况，运用中心流行方法降维后得到约化方程，对此 强非线性约化方程的求解难点，运用多参数稳定性理论、谐波平衡法、归一化技术和Normal Form方法，得到了系统的解析解. 由分析得知，系统会出现3种Hopf分岔情况、二维环面 情况，以及三维环面分岔解，甚至会出现四维环面，或者更高维的环面分岔. 详细讨论 了系统各种分岔解的稳定性条件和稳定区域，并作了详细的数值分析加以验证.