KDP晶体中点缺陷Na取代K的电子结构研究

 对磷酸二氢钾(KDP)晶体中Na取代K点缺陷的几何结构及电子结构进行了第一性研究。计算的形成能约为0.46 eV,因此在KDP晶体中此类缺陷比较容易形成。Na取代K以后没有在带隙中形成缺陷态,但在价带中引入两个占据态。它们分别位于费米面以下49 eV和21.5 eV处,这两个占据态分别由Na原子的s和p轨道形成。相对于K来说,由于它们位于价带深处,具有很低的能量,因此Na在KDP中比K稳定。Na在KDP晶体中与周围氧原子的重叠布居仅为0.09, 故它不与主体原子发生共价作用,仅以静电库仑力影响周围原子,此缺陷周围晶格仅发生微小畸变。     

KDP晶体中点缺陷Na取代K的电子结构研究

对磷酸二氢钾(KDP)晶体中Na取代K点缺陷的几何结构及电子结构进行了第一性研究。计算的形成能约为0.46 eV,因此在KDP晶体中此类缺陷比较容易形成。Na取代K以后没有在带隙中形成缺陷态,但在价带中引入两个占据态。它们分别位于费米面以下49 eV和21.5 eV处,这两个占据态分别由Na原子的s和p轨道形成。相对于K来说,由于它们位于价带深处,具有很低的能量,因此Na在KDP中比K稳定。Na在KDP晶体中与周围氧原子的重叠布居仅为0.09, 故它不与主体原子发生共价作用,仅以静电库仑力影响周围原子,此缺陷周围晶格仅发生微小畸变。     

KDP晶体本征中性点缺陷的第一性研究

 用第一性原理研究了KH2PO4(KDP)晶体中性本征点缺陷的形成能并计算了常温下点缺陷的浓度。计算得到中性填隙氢原子的形成能为2.05 eV,进而得到298 K下的浓度约为1.21×10^-17 mol/L。由于填隙氢原子在带隙中形成缺陷能级,并使能隙降低了2.6 eV, 因此消除填隙氢原子有利于提高晶体在355 nm附近的激光损伤阈值。计算得到的氧间隙、氧空位、钾空位和氢空位的形成能分别为0.60、5.25、6.50 和6.58 eV,常温下它们在晶体中也以较高的浓度存在。钾空位使晶胞体积增大约3.2%,并可能提高晶体电导率,从而降低光损伤阈值。P取代K的反位结构缺陷形成能尽管较低(4.1 eV), 但由于晶体生长溶液中P是以PO4四面体的形式存在,故此点缺陷的存在几率很小。     

金红石结构TiO2晶体点缺陷形成能的经验途径计算

基于经验参数化途径 ,通过对晶体结构、晶格形成能、介电性质和弹性实验数据拟合确定金红石结构氧化物晶体TiO2 的电子壳模型参数和非Coulomb互作用势参数 .计算点缺陷形成能 .论证Schottky缺陷是金红石结构TiO2中的本征缺陷 .     

二维磁振子晶体中点缺陷模的耦合性质研究

在超原胞近似下, 利用平面波展开法数值计算了多点缺陷的二维磁振子晶体带结构及其部分缺 陷模的磁化强度场分布. 研究结果表明, 点缺陷模间的能量发生了耦合, 使自旋波沿着缺陷方向传播. 利用该性质可将含多点缺陷体的二维磁 振子晶体作为自旋波导波器件的制作材料.     

金红石结构TiO2晶体点缺陷形成能的经验途径计算

基于经验参数化途径,通过对晶体结构、晶格形成能、介电性质和弹性实验数据拟合确定金红石结构氧化物晶体TiO₂的电子壳模型参数和非Coulomb互作用势参数.计算点 缺陷形成能.论证Schottky缺陷是金红石结构TiO₂中的本征缺陷. 关键词： 2')" href="#">金红石TiO₂ 点缺陷形成能 电子壳模型 经验途径计算     

单掺杂和共掺杂氟化物纳米晶体的发光特性

基质结构的变化为掺杂稀土发光离子提供了不同的局域环境,从而为改变和影响掺杂离子的光发射性质提供了条件。本文采用激光光谱学的方法从实验上研究了基质变化对氟化物纳米晶体中的掺杂稀土Eu3+和Pr3+的光发射性质的影响规律,以及同一基质中单掺杂和共掺杂稀土离子的光发射特性。结果发现:可通过变换基质和离子共掺杂来实现荧光谱线强度和色纯度的改进。依据掺杂离子的能级结构以及纳米晶体基质的对称性变化等因素,对所观测到的实验现象进行了分析讨论。     

碱土氟化物中离子间相互作用势经验参数的确定

描述离子间非Coulomb短程互作用势的函数形式确定后，即可据此讨论离子晶体的一系列物理性质，势函数中出现的参数通过与实验数据的拟合而确定．基于电子壳模型对CaF₂，SrF₂，BaF₂离子晶体的讨论中，强调电子壳电量应一律取负值的基本前提，以经验参数化方法拟合势参数时注意引用近期实验数据．将F离子电量调整为0.97e之后，重新获得的模型参数集与上述碱土氟化物晶格形成能、弹性常数、长光学横波频率、Raman频率，以及极化率实验数据，有较满意的对应关系．     

一种新的NMR法测定溶液中碱土金属混合物的方法原理

本文研究了碱土金属离子-锶、钡及钙可以形成在NMR标尺上是稳定配合物的条件。找到了最适合得到这样的配合物的配体-C222穴醚。研究并归属了碱土金属离子以及碱金属-钠、钾及锂配合物在氯仿中的¹³C NMR谱。检测出了可用于分析自由配体及其与碱土金属配合物的¹³C NMR信号,还研究了不同比例混合物的碱土金属及碱金属在氯仿中的¹³C NMR谱,得到了当自由配体过量时在钡、钙及锶每种金属浓度为1×10^-3M的谱中可观测到相当于自由配体及每种离子配合的配体的分立信号。这些信号的积分值的精度可以定量地表征金属离子的浓度,所得结果为首次观测到的。它可以作为用¹³C NMR波谱建立新的无机分析方法。文中并阐明了作溶液中碱土金属混合物NMR测定方法的具体条件,并讨论了将这一方法扩展到包括一系列碱金属在内的更复杂的混合物的可能性。试验在VARIAN XL-200波谱仪上进行。     

一种新的NMR法测定溶液中碱土金属混合物的方法原理(英文)

本文研究了碱土金属离子-锶、钡及钙可以形成在NMR标尺上是稳定配合物的条件。找到了最适合得到这样的配合物的配体-C222穴醚。研究并归属了碱土金属离子以及碱金属-钠、钾及锂配合物在氯仿中的~(13)C NMR谱。检测出了可用于分析自由配体及其与碱土金属配合物的~(13)C NMR信号,还研究了不同比例混合物的碱土金属及碱金属在氯仿中的~(13)C NMR谱,得到了当自由配体过量时在钡、钙及锶每种金属浓度为1×10~(-3)M的谱中可观测到相当于自由配体及每种离子配合的配体的分立信号。这些信号的积分值的精度可以定量地表征金属离子的浓度,所得结果为首次观测到的。它可以作为用~(13)C NMR波谱建立新的无机分析方法。文中并阐明了作溶液中碱土金属混合物NMR测定方法的具体条件,并讨论了将这一方法扩展到包括一系列碱金属在内的更复杂的混合物的可能性。试验在VARIAN XL-200波谱仪上进行。     

面心立方金属的空穴松弛能和空穴形成能的计算

本文利用纯金属的Morse势计算了五种面心立方金属(Pb,Ag,Ni,Cu,Al)的空穴松弛能和空穴形成能。计算松弛能时,除了考虑原子重新分布外,还特别考虑了电子云重新分布所引起的效应。如此求得的松弛能分别为1.27—1.36,>1.73,1.93—2.29,1.52—1.84,>1.09eV,比没有考虑电子云重新分布求得的松弛能大一个多电子伏。这表明电子云重新分布对松弛能的贡献是很重要的。由于求得了比较合理的松弛能,因而找到了一种模型比较简单,充分考虑到松弛效应的、适合于计算所有立方金属空穴形成能的方法。最后,求得上述金属的空穴形成能分别为0.64—0.74,<1.22,1.78—2.15,1.52—1.85,<1.67eV,比实验值大一些;它给出了上述实际金属的合理的理论上限值。     

金属中点缺陷的电子结构和缺陷谱

本文以胶体模型为基础,利用密度冷函理论和局域密度近似研究了过渡金属Cr,Fe,Ni和贵金属Cu中空位型缺陷、氢杂质、空位-杂质复合体的电子结构以及以正电子湮没寿命表征的缺陷谱。表明了用正电子湮没寿命谱研究金属点缺陷电子结构和缺陷尺度大小的可行性。 关键词：     

氯化钠团簇的形成规律与结合能计算

当离子蒸气冷凝形成团簇时，其结构表现出特定的规律。文中对不同大小不同形状的氯化钠团簇结构与结合能进行了计算，以求揭示离子蒸气冷凝形成团簇的一些规律，并与实验结果进行对照。     

FULLY RELATIVISTIC CALCULATIONS OF THE ENERGIES, OSCILLATOR STRENGTHS AND EINSTEIN COEFFICENTS OF THE FORBIDDEN TRANSITIONS FOR Ne-LIKE SEQUENCES

We provide systematic calculations about the energy levels, Einstein coefficients and oscillator strengths for electric quadrupole (E2) and magnetic quadrupole (M2) transitions between n=3 and n=2 of Ne-like systems by using the fully relativistic multi-configuration Dirac-Fock method. The oscillator strengths of the E2 transitions under Coulomb and Babshkin gauges are compared with each other and show the differences from 1.2 to 12 percent. We also found that the M2 line (0.37429 nm) with the biggest oscillator strengths in Ne-like Ag³⁷⁺ mixes with the line (2p⁵_3/23s_1/23d_5/2)_3/2→gs (0.37427 nm) emitted by the Na-like Ag³⁶⁺.     

氢离子注入对硅单晶电子辐照缺陷和氢泡形成的影响

以50keV和100keV能量的氢离子注入p型(100)直拉硅单晶薄膜。注入剂量为10¹⁵—2×10¹⁷H⁺/cm²。试样在HU-1300型超高压透射电子显微镜中进行电子辐照和原位加热动态观察。结果表明在20—300℃温度范围内与未注氢硅相比,注氢硅在相同的电子辐照条件下产生的电子辐照缺陷较少,电子辐照缺陷形成所需的潜伏时间较长。在电子显微镜中加热试样时于190℃开始观察到氢泡,190—220℃范围内氢泡逐渐产生并长大 关键词：