Mg,Al掺杂对LiCoO2体系电子结构影响的第一原理研究

为了研究Mg ,Al掺杂对锂二次电池正极材料LiCoO2 体系的电子结构的影响 ,进而揭示Mg掺杂的LiCoO2 具有高电导率的机理 ,对Li(Co ,Al)O2 和Li(Co,Mg)O2 进行了基于密度泛函理论的第一原理研究 .通过对能带及态密度的分析 ,发现在Mg掺杂后价带出现电子态空穴 ,提高了电导 ,并且通过歧化效应 (disproportionation)改变了Co 3d电子在各能级的分布 ,而Al掺杂则没有这些作用 .O2 - 的离子性在掺杂后明显增强 .     

CNx纳米管的制备、结构观察及低场致电子发射性能研究

采用高温热解法 ,以乙二胺为前驱液 ,在沉积有铁催化剂的p型硅 (1 1 1 )基底上制备出了定向生长的CNx 纳米管 .利用扫描电子显微镜、高分辨率透射电子显微镜和拉曼光谱对CNx 纳米管进行了形貌观察和表征 .CNx 纳米管的高度在 2 0 μm左右 ,直径在 5 0— 1 0 0nm之间 ,具有明显的“竹节状”结构 ,结晶有序度较差 .对CNx 纳米管薄膜进行低场致发射性能测试 :外加电场为 1 4V μm ,观察到 2 0 μA cm2 发射电流 ,外电场升至 2 5 4V μm时发射电流达到1 2 80mA cm2 ,在较高外电场下 ,没有发现电流“饱和” .这比相同实验条件下改变前驱液制备出的碳纳米管和硼碳氮纳米管的场发射性能优越 .还在“竹节状”结构的基础上对CNx 纳米管的场致电子发射机理进行了讨论     

Co和稳定元素对Nd3(Fe,Co,M)29 (M=Ti,V,Cr) 化合物结构和磁性的影响

利用x射线衍射和磁测量研究了不同稳定元素Co以及Ti,V和Cr替代对Nd3Fe29-x-yCoxMy(M=Ti,V,Cr)化合物结构和磁性的影响.研究发现:每一个稳定元素都有一替代量极限,在此极限以内所有化合物均为Nd3(Fe,Ti)29型结构,A2/m空间群.不同稳定元素的溶解极限不同.Co的替代量与稳定元素有关,当以Cr作为稳定元素时,Cr的替代量随着Co含量的提高而提高,直到得到纯Co基3:29相化合物.Ti和V作为稳定元素时,Co原子的最大替代量分别为6.63和12.所有Nd3(Fe,Co,M)29(M=Ti,V,Cr)化合物在室温下均表现为平面各向异性.Nd3Fe26.8-xCoxV2.2的居里温度TC和饱和磁化强度Ms随着Co含量的增加而单调增加,自旋重取温度随Co含量增加而呈上升趋势,但在x=6处有一最小值,这可能与Co的择优占位有关;而Nd3Fe29-x-yCoxCry的居里温度和饱和磁化强度随着Co含量的增加先增加后降低,只在x=0和x=6处观察到自旋重取向现象.     

新型超导材料MgCNi3的电子结构与超导电性研究

用MS-Xα方法研究了非氧化物超导材料MgCNi3的电子结构.研究结果显示,态密度分布曲线的主峰靠近Fermi面,主要来自于Ni的d电子的贡献.用T(T=Co,Mn,Cu)替代MgCNi3中的部分Ni形成化合物MgCNi2T,替代使Ni的价电子数减小,价态发生变化,Fermi面处态密度N(EF)减小.计算结果表明:无论是电子掺杂(Cu)还是空穴掺杂(Co,Mn),MgCNi3的超导电性都被抑制;Mn掺杂比Co掺杂更快地抑制超导电性,Co是作为空穴掺杂而不是作为磁性杂质掺杂去抑制超导.     

中国科学院长春光学精密机械与物理研究所激发态物理重点实验室——我国惟一专门从事发光学研究的开放实验室

中国科学院长春光学精密机械与物理研究所激发态物理重点实验室(以下简称实验室)是中国科学院开放实验室，成立于1989年，徐叙瑢院士是实验室创始人和第一届主任(1989．4—1993．6)。实验室位于长春经济技术开发区中国科学院光电子产业园区内，依托于中国科学院长春光学精密机械与物理研     

宇宙具有十二面体形状

 在从观测宇宙微波背景的Wilkinson微波各向异性探测器(WMAP)获得的数据基础上,美国数学家计算出,宇宙多半最终会具有十二面体形状。进行的是反证法:如果宇宙是无限的,则在微波背景上应观察到任何大小的波,但是实际上不是这样:Wilkinson微波各向异性探测器确实一次也没有观测到巨大的波。根据以杰弗里·威克斯(JeffreyWeeks)博士为首的数学家小组的计算,在宇宙微波背景上的波看上去完全像从规则几何形状十二面体内部看到的一样。其实,其他专家也证实,在其他几何形状内部也能产生类似的波结构。     

切伦柯夫相互作用中分段式慢波结构与均匀慢波结构的比较研究

 分析了切伦柯夫束波相互作用中使用单段慢波结构的缺点。指出在分段式慢波结构中，漂移段及其两端的慢波结构组成一Bragg谐振腔，当漂移段长度合适时，根据渡越时间效应理论，这种结构能减小调制束中电子的速度分散，提高束波转化效率。通过粒子模拟方法，比较了均匀慢波结构与分段式慢波结构中束波相互作用的物理图像，验证了理论分析结果，并说明了后者有束密度群聚充分，束电子速度分散小，产生微波功率高、频谱质量好，最佳工作电流大，输入电功率高等优点。     

含氮类金刚石薄膜的紫外辐照研究

 用射频等离子体方法在玻璃基底上制备的类金刚石（DLC）薄膜，采用离子注入法掺氮，并对掺氮DLC薄膜紫外（UV）辐照前后的性能变化进行了研究。研究结果表明：随氮离子注入剂量及UV辐照时间的增加，位于2 930cm^-1附近的SP ³C-H吸收峰明显变小，而位于1 580cm^-1附近的SP2C-H吸收峰则明显增强，薄膜的电阻率明显呈下降趋势；随UV辐照时间的增加，位于1 078cm^-1附近的Si-O-Si键数量及位于786cm^-1附近的Si-C键数量明显增加。即氮离子注入和UV辐照明显改变了DLC薄膜的结构与特性。     

Studies on Synthesis and properties of Mg-Al-nitrate Layered Ouble Hydroxides

A positive Mg-Al-nitrate layered double hydroxides(LDHs) has been synthesized using a non-steady coprecipitation method.The shape.size,chemical composition,electrical property and anion exchange property of the positve nanoparticle were studied by SEM,XRD,FTIR,chemical analysis,spectroanalysis and meaxsuring of electrophoretic mobilities.Preliminary results show the positive nanoparticle is a promising precursor of polymer/LDHs nanocomposite.     

晶体微观结构的数值计算

晶体微观结构是晶体材料在特定物理条件下其多个能量极小平衔态在空间形成的某种微尺度的规则分布．几何非线性的连续介质力学理论可以用能量极小化原理来解释晶体微观结构的形成，并用Young测度来刻画平衡态各变体在空间的概率分布．定性的理解与定量地分析和计算晶体材料的微观结构对于发展和改进高级晶体功能材料，如形状记忆合金、铁电体、磁至伸缩材料等，有重要的意义．本文回顾了近年来晶体微观结构数值计算方面的最新进展．介绍了计算晶体微观结构的几种数值方法及有关的数值分析结果。