镧含量对铈镧合金氧化动力学的影响

金属铈及其合金在催化剂和储氢材料等领域具有重要应用,而氧化腐蚀严重影响了其使用寿命和安全。本文利用热重分析法获得铈镧合金在低温条件下的氧化动力学曲线,结果表明镧的掺杂能够加速铈镧合金的氧化,且氧化速度随镧含量增加而逐渐加快。结合拉曼光谱综合分析推测:氧化初期阶段镧的掺杂能降低铈镧合金氧化活化能,从而加快其氧化进程;氧化中期阶段镧的掺杂能提高CeO_2氧化层中氧空位浓度,促进O~(2-)在氧化层中的扩散,从而加快铈镧合金氧化进程。     

不同光功率激励下石墨烯的太赫兹波吸收特性（英文）

基于太赫兹时域光谱系统和德鲁德模型,测量并分析了少层石墨烯在600nm CW红光和两种衬底下的透过率及电导率.结果发现,高阻硅衬底的石墨烯样品在光场激励下对太赫兹信号的吸收显著增强,而PET(Polyethylene terephthalate)衬底的石墨烯样品在光场激励下对太赫兹信号的吸收则有微弱减少.相较于无激励光场条件,在0.5THz处,高阻硅衬底石墨烯的电导率提升了7倍,PET衬底石墨烯的电导率下降了23%.同时实验也验证了在太赫兹波段少层石墨烯的电导为各层石墨烯电导的线性叠加.     

LaNi_5和LaNi_(4 .7)Al_(0 .3)氢化物柱内氢氘间的排代

进行了室温附近LaNi5和LaNi4 .7Al0 .3 两种材料上气 固间氢氘的排代实验。两种材料的排代效果都较好 ,相比之下 ,LaNi5的更优。可以推测 ,在不要求得到高纯氚的情况下 ,都可以用作氚的冷卸载贮存床。初步的理论探讨揭示 ,气 固界面的化学交换反应是产生排代效应的原因 ,宏观交换规律决定排代效果。理想化的塔板理论模型对排代流出曲线的描述是有效和适用的 ,塔板高度是材料排代性能优劣的指标 ,在确定的排代条件下 ,如果塔板高度小于 1.0cm ,应该认为具有较好的排代效果。     

CO在α-U(001)表面的吸附

采用密度泛函理论中的广义梯度近似,计算了CO在α-U(001)表面的吸附、解离和扩散.结果表明:CO分子以CU3OU2构型化学吸附在α-U(001)表面,吸附能为1.78-1.99eV;吸附后表层U原子向上迁移,伴随着褶皱的产生;CO分子与表面U原子的相互作用主要是U原子的电子向CO分子最低空轨道2π*转移,以及CO2π*/5σ/1π-U6d轨道间杂化而生成新的化学键;CO解离吸附较分子吸附在能量上更为有利,h1(C)+h2(O)和h1(C)+h1(O)(h:空位)解离态吸附能分别为2.71和3.08eV;近邻三重穴位之间C、O原子的扩散能垒分别为0.57和0.14eV,预示O原子较C原子更易在U(001)表面扩散迁移.     

LSDA+U方法研究PuO2电子结构和成键特征

采用LSDA(局域自旋密度近似) U(有效库仑相关能)方法计算研究了PuO2的电子结构和成键特征。计算的平衡体积和半导体带隙分别为0.03875 nm3和0.18 eV,与实验结果符合得很好。能态密度和电子密度的分析表明PuO2并不是纯粹的离子晶体,Pu5f和O2p轨道杂化形成共价键。计算结果有助于理解PuO2晶体中Pu5f电子的关联效应。     

CO在Pu(100)表面吸附的研究

采用密度泛函理论(DFT)研究了CO分子在Pu (100)面上的吸附. 计算结果表明：CO在Pu (100)表面的C端吸附比O端吸附更为有利，属于强化学吸附. CO吸附态的稳定性为穴位倾斜>穴位垂直>桥位>顶位. CO分子与表面Pu原子的相互作用主要源于CO分子的杂化轨道和Pu原子的杂化轨道的贡献. 穴位倾斜吸附的CO分子的离解能垒较小(0.280eV)，表明在较低温度下，CO分子在Pu (100)表面会发生离解吸附，离解的C，O原子将占据能量最低的穴位.     

锆钴氢化物中氢氘的互排代研究

研究了一维排代条件下,ZrCo-H体系上气固间氢氘的互相排代特性。实验结果表明,氢氘间可以互相排代,影响排代效果的主要因素有:固相表面积、温度和气相流速。在粉化较好的ZrCo颗粒(≥48目)和较高的温度下(～85℃),气相流速提高到1.3NL/cm2min还具有较理想的排代效果。氘丰度的流出曲线可以用塔板理论描述,且具有较小的塔板高度     

FLAPW方法研究δ-钚单层表面几何和电子结构

采用全势线性缀加平面波（FLAPW）方法, 在广义梯度近似（GGA）下研究了单层δ-钚（100）和（111）面的几何和电子结构. 结果表明,自旋-轨道耦合对平衡几何结构的影响强于自旋极化,与体相相比,表面晶格常数显著收缩,实验上可选择晶格常数相对较小的物质作为δ-钚薄膜的沉积基体. 表面原子由于近邻原子数目的减少,5f电子波函数重叠几率的降低,更多地表现出局域化特征,（100）面5f电子的局域化程度强于（111）面.     

CO2在α-U(001)表面的吸附和解离

采用广义梯度密度泛函理论研究了0.25ML覆盖度下CO₂在α-U（001）表面上的吸附和解离,得到了CO₂的稳定吸附构型和吸附能,确定了CO₂的解离过渡态和解离能垒,探讨了CO₂与表面U原子的相互作用本质.结果表明CO₂趋向以C（O）-U多键结合方式在α-U（001）面发生强化学吸附,吸附能为1.24-1.67 eV;C-O键的活化程度依赖于表面电子向CO₂发生转移的程度.CO₂与表面U原子的相互作用主要来自于U原子电子向CO₂最低空轨道（LUMO）2π_u转移,以及CO₂π_u/1π_g/3σ_u-U 6d轨道间杂化而生成新的化学键.以形成3个C-U键和6个O-U键模式在穴位1和穴位2上发生吸附的CO₂（H1-C₃O₆和H2-C₃O₆）的解离吸附能分别为3.15和3.13 eV,解离能垒分别为0.26和0.36 eV,预示着吸附CO₂分于易于解离形成CO分子和O原子.