弛豫铁电体队Pb(Mg,Nb)O3系统中有序畴的生长模型

本文基于有序-无序相变模型,从热力学上给出在的Pb(Mg,Nb)O₃系统中的有序态,同时得到了长程序参量与B位离子组份的关系曲线,并在此基础上,利用电荷平衡条件,在二维平面上和三维空间里分别提出了有序畴的生长模型。计算结果与实验结果基本符合。 关键词：     

典型磁性材料价电子结构研究面临的机遇与挑战

目前在磁性材料磁有序现象研究中广泛使用的交换作用、超交换作用和双交换作用模型形成于1950年代及其以前,这些模型都涉及材料中的价电子状态,但那时还没有充分的价电子状态实验依据.1970年代以来,有关价电子结构实验结果的报道越来越多,这些实验结果表明传统的磁有序模型需要改进.首先,大量电子谱实验表明,在氧化物中除存在负二价氧离子之外,还存在负一价氧离子,并且负一价氧离子的含量可达30%或更多.这说明以所有氧离子都是负二价离子为基本假设的超交换和双交换作用模型需要改进.其次,一些实验证明,铁、钴、镍自由原子的一部分4s电子在形成铁磁性金属的过程中变成了3d电子,这为探讨金属磁性与电输运性质的关系提供了依据.此外,即使在现代的密度泛函计算中,仍不能给出磁性交换作用能的函数表达式,只能采取各种不同模型进行模拟计算,从而使磁性材料的模拟计算遇到严重困难.寻求一个磁有序能的函数表达式可能是解决这个困难的途径.这些研究表明磁性材料价电子结构研究面临着重大的机遇与挑战.本文首先介绍一些典型的实验例证,然后介绍了基于这些实验结果的一套典型磁性材料的磁有序新模型,随后介绍了基于新模型的磁性材料价电子结构与旧模型的主要区别,最后指出了未来研究工作面临的挑战.     

爆轰模型熵问题的探讨

 爆轰模型过程终点熵最低的问题长时间困扰着爆轰科学。牛顿力学对于时间t→-t反演不变,忽略热力学而只用力学方法研究不可逆爆轰过程可能产生不合理的结果。CJ和ZND模型中的有序假设,即爆轰产物粒子朝着同一方向作有序运动的假设,决定了终点熵最低和不处于热力学平衡态。把CJ和ZND模型的某些结论绝对化,阻碍建立熵最高的爆轰模型。     

三维颗粒有序列阵多孔介质湍流方程改进研究

本文首先对三维颗粒有序列阵孔隙单元内的湍流特性进行数值研究,并在此基础上采用体积平均方法对多孔介质宏观湍流方程进行改进。结果表明:三维颗粒有序列阵内的湍流特性与二维棒束模型存在较大差异,在相同雷诺数及孔隙率下,颗粒有序列阵多孔介质内由颗粒骨架导致的宏观湍动能及耗散率附加净产生项明显偏低;传统基于二维棒束模型得到的多孔介质宏观湍流模型(N-K模型)高估了湍流方程中k_∞/|V_D|~2和ε~∞H/|V_D|~3项的值,本文对此进行了修正和改进。     

Na在Si(111)表面(3×1)有序吸附结构的光电子能谱研究

分析了Si(111)7×7表面上Na(3×1)有序吸附的同步辐射光电子能谱的变化,并与Paggel等的扫描隧道显微镜和光电子能谱比较,得出Na吸附在类余留原子(rest atom)的位置,支持Mnch的模型,与室温下无序吸附Na的光电子能谱相比较,得出Na-Si界面肖特基势垒形成是由Na与Si原子之间的相互作用决定,与表面构形是否有序关系不大,势垒高度与MIGS理论预计值相符。     

模拟退火方法研究八面沸石骨架Si,Al分布

骨架Ｓｉ、Ａｌ分布关系八面沸石一系列性质，对随机产生的系统初始Ｓｉ、Ａｌ分布组态进行模拟退火优化，组态中会自然形成某种有序，引出一系列推论，得到前人基于有序模型讨论的结果，而以有限温度为前提的Ｍｏｎｔｅ Ｃａｒｌｏ模拟优化组态中仍合理保留一定程度的无序，使数学模拟结果更趋其实。本文有关Ｓｉ位第一配位层上的Ａｌ计算分布受到＾２９ＳｉＮＭＲ实验检验；Ａｌ位第 二配位层上的Ａｌ计算分布与八面沸石的酸性关     

MOCVD生长Ga0.5In0.5P外延层光学性质的研究

本文用光致发光(PL)研究了MOCVD(金属氧化物化学气相沉积)生长的有序Ga_0.5In_0.5P外延层的光学性质.发现有序程度较强的Ga_0.5In_0.5样品的PL谱中一峰的能量随温度升高,先增大而后又减小.根据已有的报道和本文的实验结果,提出了一个有序Ga_0.5In_0.5P的模型,模型中将有序Ga_0.5In_0.5P看作阶宽随机分布的Ⅱ型多量子阱结构,能带边之下存在带尾态,并用该模型对实验结果进行了较好的解释.     

杯[8]芳烃及其C60络合物有序阵列的构筑

文章介绍了最近作者对杯芳烃及其C60络合物有序阵列的研究结果，以多孔的杯[8]芳烃阵列为模板，通过主客体相互作用，在Au(111)表面上成功构筑了高度有序的C60阵列，这一结果为富勒烯等功能分子有序阵列的制备、表面可控组装以及纳米信息存储器件的构筑等提供了又一可能性。     

碱金属低掺杂C60化合物中碱金属离子平衡位置的研究

以Na2RbC60为例,在分析了现有模型的局限性后,考虑C60分子的取向,重新构造了碱金属离子与C60之间相互作用模型,并由此研究了碱金属离子在C60晶体中的平衡位置,确定了八面体位置的离子偏离中心,四面体位置的离子保留在中心.结果更符合实验事实.同时指出,由于取向有序,晶体内位于不同坐标的八面体间隙离子与四面体间隙离子体现出明显的两类.     

碱金属低掺杂C60化合物中碱金属离子平衡位置的研究

以Na2RbC60为例,在分析了现有模型的局限性后,考虑C60分子的取向,重新构造了碱金属离子与C60之间相互作用模型,并由此研究了碱金属离子在C60晶体中的平衡位置,确定了八面体位置的离子偏离中心,四面体位置的离子保留在中心.结果更符合实验事实.同时指出,由于取向有序,晶体内位于不同坐标的八面体间隙离子与四面体间隙离子体现出明显的两类. 关键词：     

快离子导体AgxTiS2中Ag+离子-空位的二维基态结构与能量性质研究

根据Ag 离子-空位的二维有序结构建立了三维晶胞模型.采用局域密度近似下的平面波赝势方法,对有序Agx Tis2(x=0,1/4,1/3,1/2,2/3,3/4,1)系列进行了几何结构优化和总能量计算,并与Lix Tis2系列进行了对比研究.有序Agx Tis2系统的晶格参量增量△a0 和△c0随离子浓度单调增加,与实验结果符合得较好.有序Agx TiS2和Lix Tis2系统的总能量均随插层离子浓度增加线性下降,且前者下降较快.有序Agx TiS2(x=0,1/4,1/3,1/2,2/3,3/4,1)系统的形成能均小于零,表明其基态性质.具有3a0x3a0超结构的Ag1/3 Tis2系统的形成能最低.能量性质的对比显示,有序Agx TiS2系统的形成能较低,有序一无序相变温度较高,离子扩散活化能较高.根据计算结果对有关实验给出了合理解释.     

磁感生各向异性的一个新模型

本文通过分析金属-金属型非晶合金中磁感生各向异性随成分的变化关系,提出了四面体元方向有序的模型。与实验拟合结果表明此模型与实验符合较好。 关键词：     

利用外延生长中动力学各向异性制备有序取向周期转变超晶格的方法

文章报道了关于外延生长中动力学各向异性导致有序取向转变的理论研究结果．以CoPt合金薄膜在Pt缓冲层上的外延生长为例，在生长温度适宜时，研究发现，随生长速率的加快，体系有序结构会逐渐从L10[001]有序过渡到L10[001]有序再发展到无序结构．基于这些机制，文章作者提出了一个制备有序取向周期变化超晶格的方法．     

二维链间扩展的极化子动力学研究

基于扩展的SSH模型,研究了有序耦合聚合物链系统中的极化子动力学,包括极化子的形成过程及其在外场下的输运.发现,当聚合物链间的耦合较强时,注入到系统中的电子会诱发二维链间扩展的极化子态,分布在多条聚合物链上.另外,动力学模拟表明,与一维链内定域极化子相比,在相同的电场强度下二维极化子具有更大的运动速度,这与实验结果一致. 关键词： 链间扩展极化子 链间耦合     

有序介孔氧化硅SBA-15/纳米AgI复合材料制备及其物性研究

AgI复合材料因其在电化学器件上的潜在应用而受到越来越多的关注.本文介绍采用浸渍热扩散的方法制备有序介孔氧化硅SBA-15/纳米AgI复合材料,对复合材料进行了XRD、TEM、SEM及交流阻抗谱分析表征.结果发现两相复合后AgI的离子电导率提高了约2个量级、相变温度也有较大改变.我们用界面空间电荷区模型解释了离子电导率...     

n元液态合金的相干势近似方程

本文用广义点阵-气体模型取极限的方法导出了n元液态合金的CPA方程。这种方法是由Yonezawa和Watabe提出用在单元液态金属上。本文考虑了不同原子之间电子跳跃能t^AB是t^AA和t^BB的几何平均。不考虑短程有序时,本文的结果与Shiba用Coherent-Locator方法得到的结果一致。 关键词：     

模型二元有序合金固液界面结构的分子动力学研究

采用分子动力学方法,研究了模型二元有序合金体系的平衡界面结构和界面处原子的扩散行为.计算结果表明,该二元有序合金的固液界面属于光滑界面.由于固体中同时存在结构和化学有序,从而导致界面处的原子结构与单质以及异质固液界面的结构明显不同.在界面法向方向上,粒子数密度呈复杂的波动行为,并延伸到液体中约30 (A).对界面层的二维结构分析表明,固液转变层部分原子形成了二维固体团簇.从固体到液体,扩散系数从零逐渐增加到一个饱和值.在界面处附近,平行于界面方向的扩散系数明显比垂直于界面方向的大.     

体心立方金属中间隙杂质原子组态的弹性研究 Ⅱ.间隙杂质原子间的相互作用能及其有序化

利用前文的结果,计算了在各种相对组态下间隙原子对间的相互作用能,与前人的理论及实验工作很好地符合。并由此设计了各种数目的间隙原子集团的稳定组态。后一部分利用所得的结果并仿照Cowley对置换式固溶体有序-无序相交给出的理论,研究了体心立方金属中间隙原子的有序-无序相变问题,并求得了O在Ta及Nb中相变的居里点,与实验结果相合。     

C60分子在有序-无序和玻璃态相变间的取向概率与弛豫行为

用极限动力学模型研究了C60分子在有序-无序相变和玻璃态相变温度区间取向角为98°和38°的取向概率与温度的关系.计算结果在玻璃态相变点附近的85!K,90!K和有序-无序相变点的260!K分别与实验值相吻合,取向概率对实验值更精确的拟合及其对温度的二阶导数预言玻璃态相变点在84!K.导出了弛豫规律,其结果表明:双能级的C60分子从非平衡态到平衡态的弛豫行为与非指数因子β有关,其总的弛豫时间决定于其中一个较短的弛豫时间,展宽指数形式保持不变.讨论了KWW方程的非指数因子β与分子间协同作用的关系,发现与双取向态间的能级差有关,计算值与实验结果相同.     

在兴奋-抑制混沌神经元网络中有序波的自发形成

大脑皮层在一定条件下可以自发出现螺旋波和平面波,为了了解这些有序波的产生机制,构造了一个双层的二维神经元网络.该网络由最近邻兴奋性耦合和长程抑制性耦合层组成,采用修改后的Hindmarsh-Rose神经元模型研究了该混沌神经元网络从具有随机相位分布的初态演化是否能自发出现各种有序波.数值模拟结果表明:当抑制性耦合强度比较小时,系统一般不会自发出现有序波;在兴奋性耦合强度足够大的情况下,抑制性耦合强度越大,系统越容易产生有序波.系统出现不同的有序波与系统初态和耦合强度有密切关系,适当选择兴奋性和抑制性耦合的耦合强度,系统会自发出现迷宫斑图、平面波、单螺旋波、多螺旋波、旋转方向相反的螺旋波对、双臂螺旋波、靶波、向内方形波等有序波斑图.螺旋波、迷宫斑图和内向方形波出现概率分别达到27.5%, 21.5%和10.0%,这里的迷宫斑图是由不同传播方向的许多平面波组成,其他有序波出现概率比较小.研究结果有助于理解发生在大脑皮层中的自组织现象.