单分子—光子制冷泵

在分子尺度上研究了反散托克斯荧光制冷的微观机制,首次提出“单分子－光子泵（ＳＭＰＣ）”概念。阐述了单个分子就可以制冷的观点,提出了在特定的下,单个分子可成为一台最小制冷机。通过分析该“单分子－光子泵”制冷的工作原理,论述了它的工作过程和特点,最后讨论了影响“单分子－光子泵”制冷效率的关键条件。     

单分子-光子制冷泵的热力学行为

通过对发生光跃迁时的声子参与频度、热光转换效率以及制冷效率的研究,从理论上描述了单分子-光子泵的热力学行为.利用热分布次数作为热分布时间的衡量尺度,研究了单分子光子泵的制冷效率,得出了与其他研究者的实验曲线相符合的理论计算结果.解释了制冷功率随波长变化曲线在制冷区发生弯曲的原因.研究了单分子-光子泵的最大制冷效率,从理论上确定了引起制冷效率最大的激发波长位于单分子-光子泵吸收带红边的四分之一处.得出只有晶体材料才可能获得最大制冷效率的结论 关键词： 单分子 制冷泵 激光制冷 反Stokes荧光制冷     

二维单层Ca_(2)N声子谱和热力学性质的第一性原理研究

开发具有优异性能的可充电二次化学电池材料是解决当今社会所面临能源危机问题的有效途径之一。钠离子电池因为具有原材料储量丰富和价格低廉的优势而被视为替代锂离子电池的最优候选材料。最近的研究表明,二维单层电子化合物Ca_(2)N是良好的钠离子电池负极候选材料。然而,当前研究多集中于块体Ca_(2)N的物性,二维单层Ca_(2)N基本物性的研究还比较缺乏。鉴于此,本工作基于第一性原理计算方法详细研究了单层Ca_(2)N的晶格振动特性,确定了其光学振动模式的频率值、简并度和对称性,并通过声子态密度展示了不同类型原子在不同频率范围的贡献大小。最后,还基于声子谱计算了该材料的声子振动自由能、熵和等体积摩尔热容量等基本热力学性质,并与单晶Ca_(2)N进行了对比分析。本工作对于实验研究者设计具有优异性能的类似结构金属离子电池负极材料具有一定参考价值和理论指导意义。     

2-氨基乙硫醇自组装单分子膜表面电离常数的FT-SERS方法测定(英文)

本文报道了采用原位傅立叶变换-表面增强拉曼散射(Fouriertransform-surfaceenhancedRamanscattering,FT-SERS)光谱技术测定在缓冲溶液和金电极界面上自组装单分子膜(self-assembledmonolayers,SAMs)的表面电离常数及其随电极电位改变的研究之初步结果。该方法通过应用FT-SERS原位光谱技术测定SAMs中质子化端基氨基的对离子ClO4特征峰强度随溶液pH值改变而变化的数值,获得相应的FT-SERS滴定曲线,进而可以确定一定条件下该SAMs功能化端基的表面电离常数。实验测定了2-氨基乙硫醇(2-aminoethanethiol,2AT)SAMs在三个不同电位下,在含有NaClO4支持电解质的Britton＆Robinson缓总溶液中的表面电离常数。实验结果揭示了在所研究的电位范围内,2ATSAMs端基氨基基团的表面pKa值随电极电位的正向增加而减小的变化规律。