Ag,N共掺锐钛矿TiO2电子结构和光学性质的第一性原理研究

基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理研究了未掺杂,Ag、N单掺杂及Ag-N共掺杂锐钛矿TiO2的晶体结构,电子结构及光学特性.研究结果表明,掺杂后锐钛矿TiO2晶胞膨胀,晶格发生明显畸变;Ag-N共掺杂TiO2禁带中引入新的杂质能级,导带下移,禁带宽度减小到1.34 eV,TiO2的光吸收带边发生明显红移,在紫外区和可见光区的吸收系数增大,提高了TiO2的光催化效率.     

二氧化锰添加剂对莫来石相发育及性能影响

以氧化铝和二氧化硅作为原料,二氧化锰作为添加剂,在烧结温度1300℃时,研究了不同二氧化锰添加量制备所得试样的结构和性能,通过对试样物相组成、显微结构、体积密度、显气孔率和抗折强度五方面的分析,研究了二氧化锰作为添加剂对莫来石相的形成、发育和性能的影响,并分析了莫来石相形成和发育过程中二氧化锰的作用机理.结果表明:MnO2的添加能促进固相烧结反应,降低烧结温度,抑制石英相的生长,促进莫来石相的形核和发育.同时在烧结过程中Mn4+能够加快晶粒生长.     

Nd2Fe14B/α-Fe双泪永磁合金快淬带的织构与形貌

利用X射线衍射仪和扫描探针显微镜研究了NeFeB系双相永磁合金快淬带的织构与形貌.结果表明,合金快淬带自由面存在择优取向.与三元NdFeB合金相比,复合添加Dy和Ga具有增加合金快淬带织构和细化组织形貌的作用. 关键词：     

金刚石中GR1中心的光致发光特性研究

金刚石中空位存在中性、负电及正电三种状态, 且空位-空位、空位-杂质之间可以形成更多复合缺陷. 利用低温光致发光光谱研究了金刚石经辐照产生的中性空位的发光特性, 对进一步研究其他复合缺陷的发光性能提供了重要的指导意义. 关键词： 金刚石 中性空位 GR1中心     

La,Ce共掺锐钛矿相TiO2的电子结构及光学性质的第一性原理研究

采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理对La和Ce单掺杂及La-Ce共掺杂锐钛矿TiO2前后的晶格参数、能带结构、态密度以及光吸收特性进行了计算。结果表明:掺杂后导致锐钛矿TiO2晶胞膨胀,晶格发生明显畸变并减小了锐钛矿相TiO2的禁带宽度;La-Ce共掺杂后引入新的杂质能级,导带下移,TiO2的光吸收带边发生明显红移,在紫外区和可见光区的吸收系数增大,有效提高了TiO2的光催化效率。     

氮对金刚石缺陷发光的影响

利用低温显微荧光光谱研究了IIa型、Ib型、Ia型金刚石的缺陷发光性质. 研究发现, 随着氮含量增加, 间隙原子及空位逐渐被氮原子所束缚, 从而使得GR1中心、533.5 nm及580 nm中心等本征缺陷发光减弱, 而氮-空位复合缺陷(NV中心)及523.7 nm中心等氮相关缺陷发光增强. 高温退火后, 间隙原子与空位可以自由移动, IIa型金刚石中出现了NV⁰中心, Ib型金刚石中只剩下了NV中心, Ia型金刚石中氮原子之间发生团聚, 出现了H3中心及N3中心. 另外, 氮作为施主原子, 有利于负电荷缺陷的形成, 如3H 中心、NV^- 中心.     

SiO_2中包埋纳米晶Si光电性质的计算

采用第一性原理平面波赝势方法计算了SiO_2基质包埋不同尺寸纳米晶粒Si_3和Si_5的电子结构及光学性质.结果表明,随着包埋纳米晶粒尺寸的减小,包埋Si_3结构的带隙比包埋Si_5结构宽,但包埋Si_5结构对可见光区的吸收优于包埋Si_3结构.Si_3结构的第一个吸收峰在约3.9 eV处,Si_5结构的第一个吸收峰在约4.6 eV处.计算表明,Si纳米颗粒中Si原子数与包埋基质的分子数之比为45.46;是一种较好的结构参数,对可见光区吸收效果好.     

利用焦宝石和钾长石制备低密高强陶粒支撑剂的研究

以焦宝石和钾长石为原料,在1380 ～1480℃下烧结制备了低密高强陶粒支撑剂,研究了烧结温度对支撑剂性能的影响.结果表明:1420℃烧结制备的20/40陶粒支撑剂性能最佳,其体积密度为1.56 g/cm3,视密度为2.72g/cm3,在52 MPa闭合压力下的破碎率为6.32;.在烧结过程中,钾长石软化分解生成的长石玻璃相降低了支撑剂的烧结温度,同时玻璃相的生成有利于Al2O3和SiO2的相互扩散,促进了莫来石相的形成与生长.另外,长石玻璃相填充于坯体的莫来石相之间,使得支撑剂较致密,从而提高了支撑剂的力学性能和化学稳定性.     

Effects of thickness and annealing condition on magnetic properties and thermal stabilities of Ta/Nd/NdFeB/Nd/Ta sandwiched films

Ta/Nd/NdFeB/Nd/Ta sandwiched films are deposited by magnetron sputtering on Si(100) substrates,and subsequently annealed in vacuum at different temperatures for different time.It is found that both the thickness of NdFeB and Nd layer and the annealing condition can affect the magnetic properties of Ta/Nd/NdFeB/Nd/Ta films.Interestingly,the thickness and annealing temperature show the relevant behaviors that can affect the magnetic properties of the film.The high coercivity of 24.1 kOe(1 Oe = 79.5775 A/m) and remanence ratio(remanent magnetization/saturation magnetization)of 0.94 can be obtained in a Ta/Nd(250 nm)/NdFeB(600 nm)/Nd(250 nm)/Ta film annealed for 3 min at 1023 K.In addition,the thermal stability of the film is also linked to the thickness of NdFeB and Nd layer and the annealing temperature as well.The excellent thermal stability can be achieved in a Ta/Nd(250 nm)/NdFeB(600 nm)/Nd(250 nm)/Ta film annealed at1023 K.     

Martensitic transformation and giant magnetic entropy change in Ni_(42.8)Mn_(40.3)Co_(5.7)Sn_(11.2) alloy

The crystal structure, phase transition, and magnetocaloric effect in Ni42.8Mn40.3Co5.7Sn11.2 alloy are investigated by structure analysis and magnetic measurements. A large magnetic entropy change of 45.6 J/kg.K is obtained at 215 K under a magnetic field of 30 kOe （1 Oe = 79.5775 A.m-1）. The effective refrigerant capacity of Ni42.8Mn40.3Co5.7Sn11.2 alloy reaches 72.1 J/kg under an applied field changing from 0 to 30 kOe. The external magnetic field shifts the martensitic transition temperature about 3-4 K/10 kOe towards low temperature, indicating that magnetic field can retard the phase transition to a certain extent. The origin of large magnetic entropy change is discussed in the paper.