铁电层厚度对(BiCoO_3)_n/(La_(2/3)Sr_(1/3)MnO_3)_1超晶格磁电性质的影响

本文利用第一性原理,对由四方相BiCoO_3(BCO)和La_(2/3)Sr_(1/3)MnO_3(LSMO)所构造的超晶格的形成能、电子结构与磁电性质进行了系统研究.研究表明,超晶格中BCO层厚度变化可对超晶格的电子结构,及其极化位移与自旋极化率等磁电性质产生重要影响.特别的,在BiO/Mn_BO_2为界面构型的超晶格中,当BCO侧为一个单胞层时,超晶格表现出半金属性,可获得100%自旋极化率.上述研究结果对于新型自旋电子器件研究具有一定科学意义.     

BaTiO_3/SrTiO_3(1∶1)有序超晶格的第一性原理研究

用第一性原理计算研究沿[110]和[111]方向有序的Ba Ti O3/Sr Ti O3(BTO/STO)1∶1超晶格的晶格动力学、介电和压电性能.对两种有序BTO/STO超晶格从最高对称性的结构出发计算布里渊区中心声子,通过冻结不稳定声子得到畸变结构,进一步冻结不稳定声子得到基态结构.两种有序BTO/STO超晶格的基态结构分别是Pm和R3m结构.把声子介电张量和内应变压电张量分解成单个离子和单个声子的贡献.根据离子对介电和压电张量各分量的贡献可知Ti和O离子对介电和压电有比较大的贡献.声子对介电和压电张量的贡献的分析果表明频率较低的声子有主要的贡献.特别是沿[110]方向有序BTO/STO超晶格中ε11主要来自于频率为49 cm-1的软模A'声子的贡献.     

Li_2K(IO_3)_3与Li_2NH_4(IO_3)_3的晶体结构

本文用X射线粉末法测定了Li_2K(IO_3)_3与Li_2NH_4(IO_3)_3的晶体结构和原子参数。发现Li_3K(IO_3)_3,Li_2NH_4(IO_3)_3与Li_2Rb(IO_3)_3同晶型,属单斜晶系,空间群为P2_1/α,每个单胞含有四个化合式量。室温的点阵常数分别为α=11.198A,b=11.046A,c=8.254A,β=111.53°,及α=11.327A,b=11.078A,c=8.341A,β=111.87°。讨论了二元化合物的形成与离子半径的关系。     

混合自旋(S=1,1/2)模型具有再次近邻反铁磁相互作用晶格基态

本文发展文献[1]的方法到两种不同自旋的原子(S_a=1,S_b=1/2)构成的晶格中,计算了简单立方晶格在具有再次近邻反铁磁相互作用下在外磁场中的基态自旋结构、能量和相界。从文中给出的相图可知:这种晶格有两种反铁磁自旋结构,有四种亚铁磁自旋结构。 关键词：     

金刚石/硅(001)异质界面的分子动力学模拟研究

采用分子动力学方法模拟研究了未重构的金刚石/硅(001)面相接触时界面层原子的弛豫过程及所形成的异质界面的结构特征.硅碳二元系统中原子间的相互作用采用Tersoff多体经验势描述.弛豫前沿[110]与[110]方向界面碳硅原子数之比均为3∶2.界面碳硅原子总数之比为9∶4.弛豫后金刚石与硅界面处晶格匹配方式改变为[110]方向基本上以3∶2关系对准,而[110]方向大致以1∶1关系对准.相应地,界面碳硅原子总数之比接近3∶2.界面下方部分第二层硅原子在弛豫过程中向上迁移至界面是引起这种变化的原因,同时该层其他原子及其底下一到两个原子层厚度的区域在[001]方向上出现一定程度的无序化转变倾向.金刚石/硅异质界面处的硅碳原子发生强烈键合,形成平均键长为0.189nm的硅碳键.研究证实,晶格匹配主要呈现界面及其附近硅原子迎合界面碳原子排列的特点. 关键词： 金刚石 硅 异质界面 分子动力学     

Heusler合金Li_2AlX(X=Ga,In)的晶格动力学和电子特性（英文）

本文计算了 Heusler合金Li_2AlGa和Li_2AlIn的晶格参数、体积模量、体积模量的一阶导数、电子能带结构、声子色散曲线和声子态密度,并与密度泛函理论中的广义梯度近似计算结果进行比较.计算的晶格参数与文献有很好的一致性.两个Heusler合金的电子能带结构表明它们是半金属结构.并利用声子色散曲线和声子密度图研究Heusler合金晶格动力学.Li_2AlGa和Li_2AlIn Heusler合金在基态呈现动力学稳定.     

四种材料超晶格的价带自旋劈裂的研究

自从Esaki和Tau[1]发现量子阱和超晶格以来,人们已对由两种材料构成的量子阱及超晶格的能带结构进行了大量的研究.陈维友等人[2]已研究了三种材料构成的超晶格的能带结构.本文将利用文献[2]报道的计算方法,对由四种材料构成的超晶格价带自旋劈裂的变化规律进行研究.     

固态电解质锂镧锆氧(Li_7La_3Zr_2O_(12))制备及第一性原理研究

固态电解质(SSE)是锂离子电池(LIB)的关键材料.Li_7La_3Zr_2O_(12)(LLZO)固体电解质是全固态锂离子电池开发中的关键部分.采用高温固相法制备了不同烧结温度后的四方Li_7La_3Zr_2O_(12)(t-LLZO)和立方Li_7La_3Zr_2O_(12)(c-LLZO),分析了两种样品的结构性能.800℃下烧结12小时的t-LLZO呈四方相,晶格尺寸为a=b=13.13064?,c=12.66024?,离子电导率为3.42×10~(-8)S·cm~(-1);1000℃下烧结12小时的c-LLZO呈立方相,晶格尺寸为a=b=c=13.03544?,离子电导率为8.48×10~(-5)S·cm~(-1).另基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算了四方相和立方相的LLZO固体电解质材料的能带结构、晶格参数、态密度和键布居.通过理论计算解释了四方相LLZO离子电导率低于立方相LLZO的原因.     

La_(2/3/)Sr_(1/3)MnO_3单晶的低场磁热效应

本文对La2/3Sr1/3MnO3单晶中b和a(c)轴方向的磁热效应进行了研究,由于晶体的磁晶各向异性,磁热效应表现出一定的各向异性.通过不同温度下的等温起始磁化曲线的实验分析表明,在外加场为10kOe的情况下,b和a(c)轴方向的磁熵变-ΔSM(H)在370K达到最大值,分别为1.942Jkg-1K-1和1.873Jkg-1K-1.低场下较大的磁熵变是由于磁化强度随外场迅速变化以及自旋-晶格的耦合造成的.La2/3Sr1/3MnO3单晶在低场下表现出相对较大的磁热效应,表明其在磁制冷方面有一定的潜在应用价值.     

(La_(2/3)Ca_(1/3))[Mn_(0.9)Ti_(0.1)]O_3低温下的电阻极小值行为

对B位替代的Mn氧化物 (La2 / 3Ca1/ 3) [Mn0 .9Ti0 .1]O3样品在温度远低于居里温度时的电阻率随温度的变化行为进行了研究 .发现未加磁场时 ,样品在低温下表现出电阻率极小行为 ,这一极小现象在外加磁场后被大为抑制 .作者对此实验现象作了定量的理论与实验的比较 ,并给出了有关可能的机理     

布里渊散射决定0.67Pb(Mg_(1/3)Nb_(2/3))O_3-0.33PbTiO_3单晶的弹性、压电和介电常数(英文)

我们报道了用高分辨布里渊散射,确定0.67Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-0.33PbTiO3单晶中的弹性、压电和介电常数.所有的实验数据都是在一块沿[001]方向的极化的单晶样品上获得的。我们实验中得到的这些常数的数值和以往超声共振技术获得的数值相似。我们还研究了压缩模和剪切模在(010)和(001)平面内的方向依赖性。TA1和TA2模式的强度对散射角度有很强列依赖性。在散射角度为45°~65°内,一个新的峰出现在~18 GHz附近。它可能与晶体中的微观不均匀性或者局域微结构相关。     

DNA介导复合膜中[Ru(bpy)3]2+与Cu(Ⅱ)间光诱导电子转移

由于DNA与[Ru(bpy)₃]2+(bpy=2,2′-联吡啶)及Cu2+间的静电作用,用自铸膜法在铟锡氧化物(ITO)上制备了橙红色[Ru(bpy)₃]2+-DNA-Cu2+复合膜,并应用稳态和暂态荧光光谱、紫外可见光谱、荧光显微镜和扫描电镜对复合膜进行了表征和DNA介导的光诱导电子转移(PET)研究。结果表明,[Ru(bpy)₃]2+-DNA-Cu2+复合膜(摩尔比为10∶20∶1)呈现了明显的吸收特征峰(450 nm)和发射峰(λ_em=595 nm),发光呈单指数衰减,发光寿命为188.6 ns,Cu2+通过DNA介导PET机制猝灭[Ru(bpy)₃]2+发光,猝灭常数为6.94×103 L·mol-1,猝灭速率常数为3.80×1010 L·mol-1·s-1;复合膜中Cu2+摩尔比(10倍)的增大使发射峰蓝移了11 nm,吸收和发射强度衰减至消失,Cu2+通过静态猝灭机制削弱[Ru(bpy)₃]2+发光。此外,对比于溶液和复合膜中Cu2+对[Ru(bpy)₂(tatp)]2+-DNA(tatp=1,4,8,9-四氮三苯)的发光调控,Cu2+仅能因静电作用猝灭复合膜中[Ru(bpy)₃]2+的发光。     

(La0.7Sr0.3MnO3 )m(BiFeO3)n 超晶格结构的导电机理

利用射频磁控溅射的方法在SrTiO₃(001) 基片上制备了(La_0.7Sr_0.3MnO₃)_m(BiFeO₃)_n超晶格结构.对所制备的超晶格结构进行了50—150℃温度范围内的电流-电压测试分析.结果表明,随着BiFeO₃薄膜的厚度减小,温度的升高,(La_0.7Sr_0.3MnO₃)_m(BiFeO₃)_n超晶格结构的电流变大.进一步根据介质导电模型对(La_0.7Sr_0.3MnO₃)_m(BiFeO₃)_n超晶格结构的导电特性做了分析.在温度较低或者电场较弱时,所制备的(La_0.7Sr_0.3MnO₃)_m(BiFeO₃)_n超晶格结构表现为欧姆导电,而在高温,高电场的情况下,其导电行为由空间电荷限制电流机理主导. 关键词： 超晶格薄膜 多铁 空间电荷限制电流     

氧压对Ba0.6Sr0.4TiO3薄膜晶格常数的影响及BaTiO3/Ba0.6Sr0.4TiO3超晶格的制备

采用脉冲激光沉积(PLD)技术,经一系列的优化实验成功地制备了BaTiO₃(BT)和Ba_0.6Sr_0.4TiO₃(BST)单层膜.X射线衍射分析表明,在LaAlO₃(001)单晶平衬底上生长的BT和BST薄膜都是沿[001]取向的近外延生长.且随着氧压在10^-3—25 Pa范围内逐渐增大,BST薄膜的晶格常数与氧压之间近似满足Boltzmann函数关系.其次,在此优化条件下还 关键词： 超晶格 晶格常数 激光感生热电电压 脉冲激光沉积     

Li_2O-(LiCl)_2-B_2O_3-Al_2O_3系统玻璃的Raman光谱研究

我们用Raman光谱研究了Li_2O(LiCl)_2 B_2O_3-Al_2O_3系玻璃的结构,着重研究了Al_2O_3的影响。对于Li_2O-B_2O_3系玻璃,Li_2O含量增加使玻璃中存在的BO_3三角体转变为BO_4四面体,并形成含BO_4四面体较多的硼酸盐基团;当Li_2O含量达到35mol%左右,开始出现含非桥氧的偏硼酸盐基团。以Al_2O_3置换B_2O_3,在有足够Li_2O的情况下,引入的Al~(3+)以四配位形式存在,形成的AlO_4四面体取代玻璃中BO_4的四面体;但当Al_2O_3/Li_2O接近或大于1时,部分Al~(3+)不再以四配位形式存在。实验还表明,Raman光谱主要决定了形成玻璃网络的O/B/Al之比,LiCl引入玻璃中处于被网络离解的状态。这些结果可以解释玻璃的离子电导率随组成的变化。     

一种新型的固溶体——Mg_(x/2)Li_(1-x)IO_3晶体结构随成分的变化

本文用室温、高温X射线衍射和差热分析等方法,研究了Mg_(x/2)Li_(1-x)IO_3晶体结构及其随成份和温度的变化。 Mg(IO_3)_2·LiIO_3二元系形成一种新型的连续固溶体。 在室温对于富LiIO_3的固溶体,晶体点阵沿x-y,平面产生畸变,其畸变开始随Mg(IO_3)_2含量的增加而加大,晶体的空间群从P6_3转变为P112.当成份为3Mg(IO_3)_2·7LiIO_3时,畸变度达最大,γ=120°22′。随着Mg(IO_3)_2含量的继续增加,畸变度又逐渐减小,当成份为Mg(IO_3)_2·LiIO_3时,晶体点阵的畸变消失,其空间群又转变为P6_3。 对于富Mg(IO_3)_2的固溶休,晶休点阵沿z轴发生畸变,晶体由具有不同c值的单胞所组成。当LiIO_3量为20—30mol％时,这一现象最为明显。随温度升高,晶体逐渐转变为单一c值的单胞。 我们认为:Mg(IO_3)_2·LiIO_3二元系固溶体,晶格发生畸变是与点阵中存在着空位密切相关的。由于空位富集,使得点阵常数c不均匀。也由于空位改变晶格场,引起IO_3~-的移动或转动,使得晶格沿x-y平面发生畸变。     

层子模型中高能中微子产生△(1236)的过程

层子模型取得了许多与实验相符合的结果。在文献[3,4]中,利用文献[2]中给出的重子波函数,讨论了1~ /2重子的电磁性质和1~ /2重子的中微子产生过程,取得了较好的结果。本文用文献[2]给出的1~ /2和3~ /2重子波函数对反应νp→△~( )(1236)μ~-进行讨论,值得指出的是,在讨论这个反应中所需要的一些参量在文献[3,4]中都已定出,无需     

[OsⅥ(N)(NH3)4](CF 3SO3)3电化学还原过程的原位FTIR光谱研究

运用原位FTIRS,UV/Vis和电化学方法研究了乙腈溶液中[Os Ⅵ(N)(NH3)4](CF3SO3)3在GC和Pt电极上的还原过程 .结果首次在Pt电极上检测到桥氮物种ν(N≡N)的红外谱峰,位于2 019和1 970 c m-1附近,分别指认为[Ⅲ,Ⅱ]和[Ⅱ,Ⅱ]混合价桥氮锇络合物.为进一步探讨桥氮偶联过程提供了新的谱学数据.     

用X射线光电子能谱确定2KIO_3·HCl晶体的化学结构

一、引 言 碘酸盐晶体作为非线性光学材料引起人们广泛的关注[1-4];因2KIO3·HCl晶体有其特殊的倍频效应和压电效应,所以被人们用来作为非线性光学和压电材料应用的研究.然而对其结构的研究至今未公开报道,在研究该晶体的生长中,文献[5]曾把它的化学结构式写为KIO3·KCl·HIO3,显然这种结构式表达了晶体中存在不等同晶格位的K和I原子. 人们知道,近年发展起来的X射线光电子能谱(XPS)广泛用于化合物结构的研究中,其化学位移效应用于区分固体物质中处于不等同晶格位的给定元素的原子,这已成为该技术的基本功能之一[6,7].为此,我们对2K…     

钙钛矿锰氧化物(La1-xGdx)4/3Sr5/3Mn2O7 (x=0, 0.025) 磁性和输运性质研究

采用传统的高温固相烧结法制备了双层钙钛矿锰氧化物(La_1-xGd_x)_4/3Sr_5/3Mn₂ O₇ (x=0, 0.025)多晶样品. 通过X射线衍射仪研究发现样品为Sr₃Ti₂O₇型四方结构, 空间群为I4/mmm; 磁性测量表明, Gd³⁺掺杂后的样品(La_0.975Gd_0.025)_4/3Sr_5/3Mn₂O₇的三维磁有序转变温度(T_C1^3D)、磁化强度(M)均降低, 这是由于Gd³⁺的掺杂引起晶格的畸变, 从而使得晶格常数发生改变, 减弱了铁磁耦合而导致的; 通过电子自旋共振谱测量发现, 在T_C^3D<T<300 K温度范围内, 两样品在顺磁的基体上均有短程的铁磁团簇存在, 出现了相分离现象. 电性测量表明: 两样品分别在T_C1^3D (La_4/3Sr_5/3Mn₂O₇ 样品的三维磁有序转变温度, T_C0^3D)<T<300 K温度范围内均以三维变程跳跃的方式导电, 分析得出Gd³⁺的掺杂使得载流子局域长度的减小. 这表明载流子需要吸收更多的能量才能克服晶格的束缚进行跳跃, 因此(La_0.975Gd_0.025)_4/3Sr_5/3Mn₂ O₇ 样品的电阻较高.