用hartree等三种方法计算固体电子能带结构的讨论

本文对用于固体电子能带结构计算的Ｈａｒｔｒｅｅ 方法、 Ｈａｒｔｒｅｅ－Ｆｏｃｋ方法和 Ｋｏｈｎ—Ｓｈａｍ方法在方 程形式、物理概念、适用范围以及存在的缺陷等方面 进行了详细的讨论．     

固体离子学概述

 固体离子学是研究固体中离子行为及其相关应用的科学.它是在七十年代才兴起的新学科。内容包括快离子导体(又叫固体电解质),混合导体(又称电极材料)和它们的应用。它是物理、化学、材料、器件的交叉学科,因而引起广泛领域的科学家和工程师的兴趣和关注.自然界的固态材料依据其导电能力来分类可分为导体、半导体和绝缘体.在不特别指明电荷载流子的情况下,这种分类都是相对于电子(或空穴)的导电能力而言的.     

利用离子输运的标度特性计算离子在固体中的射程分布

利用低能轻离子在固体中的输运量可近似由离子标度输运截面单值描述这一标度特性,取得了计算低能轻离子在重靶中射程分布的普适公式,具体地,在用离子输运双群模型计算得到射程分布前四阶矩后,建立这些与标度输运截面之间的近似单值对应关系,在此基础上,拟合得到计算射程分布的前四阶矩以及射程分布的公式.通过与实验值和MonteCarlo计算结果的比较,检验了本文给出的普适公式.利用本文的结果可以较好描述低能轻离子在固体中的射程分布,同时又有很高的计算效率. 关键词：     

固体电解质Rb4Cu16I7Cl13制备及离子导电性研究

液态固体电解质材料的离子电导率低,安全性问题在一定程度上限制了其发展与应用,而固体电解质材料在室温下具有很好的稳定性和高的离子电导率值,具有较好的应用前景.本文采用机械化学球磨法制备固体电解质Rb₄Cu₁₆I₇Cl₁₃粉末,探索制备工艺和球磨参数,对其晶体结构进行解析、观察粉体微观结构、通过交流阻抗谱及等效电路分析得到了离子电导率与活化能、并详细探讨其离子传导性能与晶体结构的关系以及化学成分稳定性进行研究.实验结果表明,在480 rpm转速下球磨6 h时可得到纯的固体电解质Rb₄Cu₁₆I₇Cl₁₃物相.粉体晶粒尺寸分布均匀,均在20 nm-400 nm之间,室温下固体电解质Rb₄Cu₁₆I₇Cl₁₃离子电导率可达到0.213 S/cm且活化能为0.087(9)eV.在真空干燥条件下存放5天和12天后观察了微观形貌和化学稳定性...     

固体光学常数的计算物理

本文延伸通常的固体电子结构计算,根据通常计算所得到的微观物理量以计算固体光学常数等宏观物理量.并以金属Gd为例,给出了简化模型下计算出的理论吸收谱.     

RuXIV离子能级和振子强度的理论计算

利用组态相互作用理论和参数外推方法,计算RuXIV离子4s²4p,4s4p² 4s²4d和4p³组态的能级,以及4s²4p—4s4p²,4s²4p—4s²4d和4s4p²—4p³跃迁的谱线波长和振子强度。4s²4p和4s4p²组态的能级与已有实验 关键词：     

微电子,光电子高技术的发展源于固体能带的基础性研究

文章简要地介绍了当今信息高科技领域中半导体微电子、光电子技术的发展现状，阐明其得以发展的物理基础是本世纪初叶提出的量子力学概念以及随后建立的固体能带论．文章还探讨了其今后进一步发展的前景．     

一种由自由电子能带模型计算费米能级的方法

对面心立方（fcc)、体心立方（bcc)和六角密堆积（hcp)三种不同结构的晶体,在假设它们的原胞中包含8个价电子并将价电子近似为自由电子的情况下,采用“自由电子气理论”和“自由电子能带模型”,研究其根据费米球确定的费米能级EF与根据自由电子能带模型计算的平均键能Em。研究结果表明,由自由电子能带模型计算所得3种不同结构晶体（因而电子密度也不一样）的平均键能Em等于各自自由电子系统的费米能级EF。平均键能Em是我们在异质结带阶理论计算中建议的一种参考能级,研究结果在深化对平均键能Em物理实质认识的同时,提供了一种借助于自由电子能带模型计算自由电子系统费米能级EF的新方法。     

CeO2基固体电解质材料研究进展

用稀土或碱土氧化物掺杂的Ce02在较低的温度下(600-800℃)具有较高的氧离子电导率,是用作中低温固体氧化物燃料电池(SOFC)最合适的电解质材料之一。本文综述了近年来对以掺杂的CeO2作电解质的SOFC的性能的研究现状,分析了单掺杂和双掺杂两类情况,并对掺杂时应注意的问题进行了讨论。     

微扰法计算中等强磁场中氢原子的能级

本文在考虑氢原子轨道运动磁矩与磁场之间、自旋磁矩与磁场之间和感生磁矩与外磁场之间的相互作用的基础上,根据角动量和球谐函数的性质,应用简并态微扰方法研究了在中等强磁场中氢原子的能级,给出了计算中等强磁场中氢原子的一级近似能级的方法,具体计算了 T范围内氢原子 的各能级的数值,结果与有关文献给出的理论计算值是相近的,表明本文所给出的方法是简单的、计算结果是正确的。     

微扰法计算中等强磁场中氢原子的能级

本文在考虑氢原子轨道运动磁矩与磁场之间、自旋磁矩与磁场之间和感生磁矩与外磁场之间的相互作用的基础上,根据角动量和球谐函数的性质,应用简并态微扰方法研究了在中等强磁场中氢原子的能级,给出了计算中等强磁场中氢原子的一级近似能级的方法,具体计算了23.5126≤B≤1.881728×10~4T范围内氢原子n=2的各能级的数值,结果与有关文献给出的理论计算值是相近的,表明本文所给出的方法是简单的、计算结果是正确的.     

正弦平方势与带电粒子沟道效应的能带结构

在量子力学的框架内描述了带电粒子与晶体相互作用，利用正弦平方势把沟道粒子的Schr?dinger方程化为Mathieu方程，根据Bloch定理讨论了系统能量分布，并用摄动法求解了方程的低阶不稳定区及其禁带宽度，系统自动呈现出了能带结构，再现了粒子束同晶体相互作用的周期性特征.而这一点正是其他相互作用势不曾有的. 关键词： 沟道效应 能带结构 正弦平方势 摄动法     

B^＋相关能的多体微扰计算

用微扰法计算相关能,是一种在物理概念上十分明确,计算结果上又比较理想的方法,本文应用Lindgren和Martensson于1980年提出的计算方法,选取Haree-Fock-Slater势函数为基计算了硼离子基态的相关能,结果发现计算到二阶的相关能可达到实验值的80.3％,但在高阶情形出现了逆转,我们就这一点进行了讨论,并根据数据进一步分析了微扰机制对相关能的影响。     

固体电解质ZrO_2薄膜气敏光学特性的研究

本文采用溶胶凝胶法制备了 Zr O2 薄膜 ,并研究它在乙醇蒸汽和氨蒸汽中的透射光谱 ,发现当掺入适量的稳定剂后 ,其光学特性显著增大 ,光学透过率随乙醇蒸汽和氨蒸汽的浓度增大而单调上升 ,敏感波段扩展至整个可见光区域 .其气敏光学特性的灵敏度、单调性、可重复性表明了该材料是一种有实用价值的气敏光纤传感器新材料 .本文亦讨论了 Zr O2 薄膜的气敏光学机理     

浅析电解质中离子输运的微观物理图像

解析离子在电解质中的输运特征所表现出的微观物理图像,对于调控离子传导行为具有重要的指导意义.本文系统总结了离子在液态、有机聚合物和无机固态电解质中的离子输运物理图像及其影响因素,通过分析各种输运物理模型并比较三类电解质中的离子输运机制,提炼出勾勒离子输运物理图像的相关描述因子.输运介质的物理形态从连续流体到柔性载体再到刚性骨架的演变过程中,离子输运图像由各类电解质的固有属性与外部条件共同刻画,其中介质无序性占据主导作用.揭示电解质结构和离子电导率及输运过程等动力学行为之间的科学规律,有利于发展基于离子输运微观物理图像的传导离子动力学性能调控方法.     

电解质活度系数的理论计算

本文考虑电解质在混合溶剂中的情况，采用非优先溶剂化观点，并注意到ψ与γ±的关系，通过数学处理，建立了一个两参数（α°，ｈ）的活度系数公式，该式保留了ＳｔｏｋｅｓａｎｄＲｏｂｉｎｓｏｎ活度系数公式的优点，但不包含ψ９且既可适用于单一溶剂体系，又可适用于混合溶剂体系，经过文献２２个体系的处理，表明新建立的公式具有良好的计算精度，所处理的２２个体系的平均相对偏差均小于１％。     

固体电解质与电极之间界面的分数维模型及其频率响应

本文提出了固体电解质与电极之间界面的分数维模型,讨论了分数维界面的频率响应,解释了测量系统中出现的表达式为Z_p=A(iω)^-p的恒相角(CPA)阻抗现象,得出指数p与分数维维数D的关系为p=(4-D)/2,并与前人提出的分数维模型进行了比较。 关键词：