三维介观超导环涡旋态的研究

通过数值求解非线性金兹堡-朗道(G-L)方程组,研究了三维介观超导环中的涡旋态。发现了在细环中只能存在巨涡旋态,以及存在顺磁、抗磁迈斯纳效应和间隙性超导现象。在粗环中,发现了多涡旋态和巨涡旋态共存的混合态。相应讨论有助于理解介观超导环中涡旋态相变。     

TiO2基光解水析氢非贵金属共催化剂的研究

利用太阳能光催化水解制氢是获得清洁、廉价、无污染的氢气最有前景的一种方式。这个过程主要包括三个步骤：太阳光的捕获,电荷分离与转移,催化质子还原产生氢气。其中,大量的研究工作主要集中在前两步,对于第三步的研究则相对较少。然而,共催化剂的引入可以有效促进光催化活性并提高氢气产生速率。共催化剂主要分为贵金属共催化剂和非贵金属共催化剂,其中,贵金属共催化剂有着较高的活性,但是其价格及来源限制了其实际应用,因此开发廉价高效的非贵金属共催化剂非常重要。本文对TiO₂基光解水析氢的非贵金属共催化剂（过渡金属单质及其复合物以及非金属碳基材料）进行了总结,详细讨论了不同共催化剂的作用机理,并对共催化剂的发展方向进行了合理展望。     

激光冲击陶瓷中反射拉伸波破坏的预防

激光冲击过程中,反射拉伸波一直都是造成材料失效的主要破坏模式。为了进一步分析陶瓷材料的冲击性能,控制拉伸波对材料造成的破坏,从而最终达到改善其脆性的目的,使用高功率钕玻璃脉冲激光器对Al2O3陶瓷进行了冲击试验。通过在Al2O3试样背表面粘贴胶带,发现陶瓷表现出与无粘贴状态下完全不同的破裂模式。使用扫描电子显微技术观察其断口形貌并结合理论分析,发现粘贴胶带以后,对背表面的反射拉伸波能量有相当程度的衰减,大幅减少了拉应力的作用。通过计算表明,这种背面粘贴的胶带可降低冲击波能量到反射前的40％左右,这样就可以通过降低反射波能量来大幅减少拉伸波造成的灾难性脆断。     

Assessment of delocalized and localized molecular orbitals through electron momentum spectroscopy

Recently, there was a hot controversy about the concept of localized orbitals, which was triggered by Grushow＇s work titled ＂Is it time to retire the hybrid atomic orbital？＂ [J. Chem. Educ. 88, 860 （2011）]. To clarify the issue, we assess the delocalized and localized molecular orbitals from an experimental view using electron momentum spectroscopy. The delocalized and localized molecular orbitals based on various theoretical models for CH4, NH3, and H20 are compared with the experimental momentum distributions. Our results show that the delocalized molecular orbitals rather than the localized ones can give a direct interpretation of the experimental （e, 2e） results.     

有序介孔碳基金属复合材料的制备及催化应用

有序介孔碳基金属复合材料具有较大的比表面积、规整的孔道结构、良好的热稳定性及化学稳定性、活性金属组分分散度高以及粒径尺寸小等特点,广泛应用于非均相催化领域。常用的合成方法包括浸渍法、“一锅”法以及金属组分转移法等。本文综述了近年来有序介孔碳基金属复合材料的制备及其在非均相催化领域中的应用研究进展,重点阐述了介孔碳载体的介观结构调控、表面性质控制及限域效应等对所负载的活性金属组分的分散性、粒径大小,以及对反应物和产物扩散的影响,探讨了其在气相反应、液相反应和光电催化等领域的应用,并对有序介孔碳基复合材料的发展方向和应用前景进行了展望。     

欠掺杂高温超导体中的涡旋电荷结构相变

利用平均场t-t′-U-V-V_c模型,通过自洽求解Bogoliubov-de Gennes方程,研究了高温超导体中涡旋结构的相变.发现增大原位排斥势U,自旋密度波、电荷密度波以及d波序参量由棋盘结构转变为条纹结构.模型哈密顿量中引入合适强度的长程库仑势后,欠掺杂高温超导体样品中也可以出现二维或者棋盘结构,结果与文献报道的扫描隧道显微镜实验结果一致. 关键词： 高温超导 涡旋结构 长程库仑势