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1.
近年来,黑磷作为兼具石墨烯和过渡金属硫化物之长的新型二维材料而倍受关注.本文基于密度泛函理论,研究了不同厚度黑磷的电子结构与光学性质.结果表明,黑磷的性质与其厚度密切相关,可通过厚度调整实现能带与光学性质的可调控性.层间相互作用导致费米能级附近价带和导带的劈裂,是造成黑磷带隙随层数减小的根本原因.黒磷的静态折射率和静态反射率的大小均随层数的增大有增大的趋势,并且各层黑磷的反射峰均位于紫外光波段.黑磷对光的吸收涵盖了可见光到紫外光区域,对光的损失范围小于4eV.本文基于能带图和分波态密度图,从电子跃迁的角度分析了黑磷各项光学性质的变化情况,旨在为黑磷的带隙及光学性质层数可调控性提供理论依据.  相似文献   
2.
采 用 了 一 种 新 的 脉 冲 同 位 素 交 换 技 术 , 研 究了CO2对Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3?δ(BSCF)的表面氧交换动力学的毒害作用.当BSCF暴露于CO2时,由于在材料表面形成了碳酸盐,其表面交换率严重降低.在低CO2浓度(1%)时,毒害作用从375 oC开始,并且随着温度的上升而变得更加明显.同时,表面交换动力学的下降导致BSCF在CO2条件下氧渗透性能快速下降.  相似文献   
3.
研究了在50和90 oC时水蒸气对孔径约为4 ?的二氧化硅膜的吸附性能和渗流效应影响,采用椭圆偏振光谱分析水蒸气的吸附性能,以及测定氦气-H2O二元混合气体的透过性能. 研究表明水蒸气在二氧化硅膜上的吸附行为符合一阶Langmuir等温线,同时,在H2O分子存在的条件下,氦气的透过率会急剧下降. 通常,在极小孔内气体分子的传输被认为是不连续的,而是在势能下从一个占有位置跳跃到另外一个空位上. 当在二氧化硅表面的H2O分子覆盖率上升时,氦气的透过率急剧下降可能与渗流效应有关,其中吸附在二氧化硅表面的H2O分子阻碍了氦气分子的跳跃.  相似文献   
4.
研究了乙烷和丙烷在催化膜反应器中的氧化脱氢反应.所用的膜材料为La2Ni0.9V0.1O4+δ和Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ.为了平衡氧气通量和额外的均匀气相反应,实验选择在中温段进行(550或者650 oC).实验结果表明膜的氧渗透通量和膜表面上主要激活烷烃的活性位在获得高的烷烃转化率过程中起决定性作用.乙烷和丙烷的氧化脱氢实验数据均符合Mars-van Krevelen机理,其中烷烃和膜表面的晶格氧反应产生相应的烯烃.同时证明了气相和膜表面的氧浓度是决定烯烃选择性的关键.  相似文献   
5.
利用基于密度泛函理论的第一性原理超软赝势平面方法研究了外界压强对LiNbO3晶体波态密度,能带结构,电荷密度以及光学性质的影响.能带结构计算表明,价带顶主要由O-2p和Nb-4d态电子贡献,导带底主要由Nb-4d态电子贡献,且带隙随着压强的增加而线性增大.利用复介电函数计算了LiNbO3晶体在不同压强下光学性质的折射率、反射率、吸收系数,能量损失函数以及光电导率. 研究发现:外界压强大于10Gpa时,静态折射率保持不变,随外界压强的增加,反射率、吸收函数以及光电导率区间有一定程度的拓宽,损失函数峰发生“蓝移”.研究表明,高压可以有效调控LiNbO3晶体的电子结构和光学性质,为LiNbO3晶体的高压应用提供了有益的理论依据.  相似文献   
6.
邵栋元  惠群  李孝  陈晶晶  李春梅  程南璞 《物理学报》2015,64(20):207102-207102
利用能量最小原理, 确定了Ca0.5Sr0.5TiO3晶体中4c位置的Ca/Sr原子对称分布, 建立了Ca0.5Sr0.5TiO3稳定的晶体结构, 在此基础上利用基于密度泛函理论第一性原理的平面波超软赝势方法, 采用局域密度近似和广义梯度近似函数, 计算了Ca0.5Sr0.5TiO3的晶格参数、弹性常数、体弹模量、剪切模量、杨氏模量、泊松比, 并基于Christoffel方程的本征值研究了平面声波的特征, 基于Cahill和Cahill-Pohl模型研究了最小热导率的特征. 计算结果表明: Ca0.5Sr0.5TiO3晶格参数和实验值很接近, 体弹模量大于剪切模量, [100], [010], [001]晶向的杨氏模量、泊松比、普适弹性常数(AU)以及杨氏模量三维图均显示了弹性各向异性; 平面声波在(010), (001)平面呈现各向异性, 在(100)平面呈现各向同性, 平面声波大小与平均横波和平均纵波的数值很接近. Cahill模型最小热导率在各平面呈现各向同性, Cahill-Pohl模型最小热导率在高温时趋于恒定. 准谐德拜模型下Ca0.5Sr0.5TiO3 晶体的摩尔热容和热膨胀系数与CaTiO3晶体的接近, 并且高温下具有稳定的热膨胀性能. 计算所得禁带宽度为2.19 eV, 导带底主要是Ti-3d与O-2p态电子贡献; 由电荷布居和电荷密度图理论证实Ca0.5Sr0.5TiO3具有稳定的Ti-O八面体结构.  相似文献   
7.
用共沉淀法制备Mg-Al水滑石纳米粉,ZnO纳米颗粒均相地覆盖在Mg-Al水滑石表面. 在500 ℃煅烧4 h后,采用XRD和SEM分析晶体结构和形貌. 研究表明在Mg-Al水滑石表面成功地制备了纳米ZnO. 所获得的纳米ZnO光催化剂对孔雀石绿表现出高的光催化降解性能. 归因于ZnO表面的高光催化活性以及Mg-Al水滑石较好的吸附性能,其中Mg-Al水滑石层片结构起了重要作用.  相似文献   
8.
利用基于密度泛函理论的第一性原理超软赝势平面方法研究了外界压强对LiNbO_3晶体态密度,能带结构,电荷密度以及光学性质的影响.能带结构计算表明,价带顶主要由O-2p和Nb-4d态电子贡献,导带底主要由Nb-4d态电子贡献,且带隙随着压强的增加而线性增大.利用复介电函数计算了LiNbO_3晶体在不同压强下光学性质的折射率、反射率、吸收函数,能量损失函数以及光电导率.研究发现:外界压强大于10GPa时,静态折射率保持不变,随外界压强的增加,反射率、吸收函数以及光电导率区间有一定程度的拓宽,损失函数峰发生"蓝移".研究表明,外界高压可以有效调控LiNbO_3晶体的电子结构和光学性质,为LiNbO_3晶体的高压应用提供了有益的理论依据.  相似文献   
9.
研究了乙烷和丙烷在催化膜反应器中的氧化脱氢反应.所用的膜材料为La2Ni0.9V0.1O4+δ和Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ.为了平衡氧气通量和额外的均匀气相反应,实验选择在中温段进行(550或者650℃).实验结果表明膜的氧渗透通量和膜表面上主要激活烷烃的活性位在获得高的烷烃转化率过程中起决定性作用.乙烷和丙烷的氧化脱氢实验数据均符合Mars-van Krevelen机理,其中烷烃和膜表面的晶格氧反应产生相应的烯烃.同时证明了气相和膜表面的氧浓度是决定烯烃选择性的关键.  相似文献   
10.
研究了SrCo0.7Fe0.2Mo0.1O3-δ(SCFM)材料的相组成、微观结构、热膨胀系数、氧渗透性能和化学稳定性, 其结果和文献中的SrCo0.8Fe0.2O3-δ(SCF)做了对比.通过EDTA-citric混合方法成功获得了纯相SCFM材料.SCFM材料在500~1050 oC显示出比SCF材料更低的热膨胀系数(24×10-6相似文献   
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