第一性原理研究Hg2CuTi型Heusler合金Ti2FeB的磁性和半金属性

基于密度泛函理论的GGA计算,我们具体研究了Hg2 CuTi型Heusler合金Ti2 FeB的电子结构和磁性质,结果发现Ti2FeB合金在其费米面处存在100％的自旋极化,并在5.1～6.2(A)晶格范围内被保留.Ti2FeB具有大约0.5 eV的半金属带隙和1μB的原胞总磁矩,是一个稳定的半金属铁磁体.此外,我们的研究也表明RKKY型间接交换和d电子杂化在决定合金磁性质中起决定性作用.     

LiMgPbSb型四元Heusler合金CoFeTiSb的半金属性及其无序效应

基于密度泛函理论的GGA计算,我们研究了LiMgPbSb型Heusler合金CoFeTiSb电子结构,发现CoFeTiSb在费米面处存在100%的自旋极化率,并且具有2μB的原胞总磁矩.此外,我们考虑了Co-Fe、Co-Ti和Fe-Ti交换无序对CoFeTiSb合金电子结构的影响,发现这三种交换无序均使得CoFeTiSb完全丧失了半金属性,在Co-Fe交换无序下,CoFeTiSb合金具有85%的自旋极化率,而在Co-Ti无序下,CoFeTiSb合金的自旋极化率只有5%.     

Photon-Assisted Conductance Structure for a Quantum Dot

We investigate theoretically the electron transport of a two-level quantum dot irradiated under a weak laser field at low temperatures in the rotating wave approximation. Using the method of the Keldysh equation of motion for nonequilibrium Green function, we examine the conductance for the system with photon polarization perpendicular to the tunnelling current direction. It is demonstrated that by analytic analysing and numerical examples, a feature of conductance peak splitting appears, and the dependence of conductance on the incident laser frequency and self-energy are discussed.     

Half-Heusler合金Cu1-xFexMnSb的电子结构和反铁磁-铁磁相变简

基于密度泛函理论(DFT),使用局域密度近似(LDA)研究了Heusler合金Cu1-xFex MnSb的电子结构和反铁磁-铁磁相变.研究发现,两种磁状态下的合金晶格常数随掺杂浓度x变化很好地满足Vegard定理.当x0.5时,铁磁态合金的总磁矩很好地符合SP规律,然而当x0.5时,却发生了明显的偏离.由于整个体系存在RKKY和超交换磁耦合的竞争,因而在x=0.25时,我们观察到了独特的反铁磁—铁磁相变.进一步的态密度分析发现,Cu的掺杂浓度可以有效调整铁磁态合金的费米面位置,并且反铁磁态合金由于不同自旋方向的Mn原子的分波态密度相互补偿,总态密度形成了几乎完全对称的自旋向上带和自旋向下带.     

立方密积结构的教具制作和演示

介绍一种简单实用的立方密积形成面心立方结构的教具制作和演示．     

PbnSn(n=1-19)合金团簇电偶极矩和极化率的研究

利用基于密度泛函理论的有限电场方法对PbnSn(n=1-19)团簇的电偶极矩和极化率进行研究。PbnSn(n=1-19)合金团簇的高对称性抑制其电偶极矩的产生。在团簇原子总数N＜14时，团簇的电偶极矩与能隙表现出相反的变化趋势（同一尺寸下，高能隙与低电偶极矩相对应），然而在14≤N≤19范围内，由于构型生长方式的转变，能隙与电偶极矩展现出相同的演化趋势。研究所得的极化率与实验值在部分尺寸相符合较好，但总体上与实验值还有一定的差别，这可能是实验中包含混合态或激发态的缘故。     

钴修饰单壁碳纳米管的贮氢性能

本文利用密度泛函理论中的广义梯度近似系统地研究了Co原子修饰的(5,5)单壁碳纳米管(SWCNT)的贮氢性能.结果表明:Co原子以桥位的形式吸附于(5,5)SWCNT表面能量最低,在Co原子周围可以吸附3个完整的氢分子,Co原子的修饰提高了(5,5)SWCNT对氢分子的吸附能力.态密度图显示(5,5)SWCNT具有金属性,磁矩为0,Co-SWCNT和Co-SWCNT·n H_2(n=1-3)的磁矩为1μB,氢分子的吸附未改变体系的磁性.Co-SWCNT·3H_2的氢分子平均吸附能为0.51 e V,适中的吸附能有利于常温常压下实现可逆贮氢.     

Half-Heusler合金NiMn1-xNbxSb的磁性和半金属稳定性

基于密度泛函理论的第一性原理计算,我们系统地研究了half-Heusler合金NiMn₁-_xNb_xSb的电子结构、磁性和半金属稳定性.结果表明合金的晶格常数和磁性分别很好地符合Vegard定理和S1ater-Pauling规则;当掺杂浓度为25%时,合金的费米面恰好位于其自旋向下带隙的中部.从而呈现最稳定的半金属性.此外,当前的研究也显示Ni-Mn和Ni-Nb之间的d电子杂化依赖于RKKY间接交换机制,共同贡献于合金的总磁矩.     

PbnSn(n=1～19)合金团簇的结构稳定性及其半导体-金属性转变

基于密度泛函理论(DFT),采用广义梯度近似(GGA)计算了PbxSn(n=1～19)合金团簇的结构演化、结合能和电子结构.结果表明Sn原子的掺杂增强了Pbn团簇的稳定性,其碎裂行为也很好地符合了已有的实验结果.随着PbnSn合金团簇尺寸的增加,其几何结构由类似于密堆积构型向松散构型演化,具体的转变尺寸为总原子数N=14.PbnSn团簇的HOMO-LUMO能隙呈现出先增加后降低的趋势,在6原子时达到最大值1.6 eV,表现出显著的半导体性质和尺寸依赖.当N≥7时,能隙振荡减小,呈现出微弱的半导体性向金属性的转变行为.     

Photon-assisted electronic structure and transport for a quantum dot

This paper investigates theoretically the electronic structure and transport of a two-level quantum dot irradiated under a strong laser field at low temperatures. Using the method of Keldysh equation of motion for nonequilibrium Green functions, it examines the time-averaged density of states and conductance for the system with photon polarization parallel with and perpendicular to the tunnelling current direction respectively. It is demonstrated that, by analysing some numerical examples, more photon sidebands resonance states and multi- and single-photon transitions are found when diagonal matrix elements dominate the interaction, while the electronic transitions due to multiphoton absorption are more or less suppressed when off-diagonal interaction dominates.