Cd2+掺杂Cs2ZnCl4黄光荧光粉及其光学性能

全无机零维金属卤化物因其独特的光学性能和可溶液法加工的特点,有望成为替代铅卤钙钛矿的新一代发光材料,在固态照明和光电探测等领域发挥重要作用。本文报道了一种Cd²⁺掺杂的Cs₂ZnCl₄新型黄光荧光粉。该材料在270 nm紫外光激发下,呈现565 nm的宽带、长寿命(11.4 ms)发光,荧光量子产率达到46.0%。通过变温高分辨光谱测试分析,证明了其发光来源于Cd²⁺的3E→1A1禁戒跃迁,并且在低温下(<170 K)还观测到局域态激子的发光及其到Cd²⁺的高效能量传递过程。此外,该材料还展现出优异的抗热猝灭性能,150℃温度下的发光强度依然保持室温时的90.0%。本工作为Cd²⁺掺杂金属卤化物的激发态动力学提供了新发现,也为新型高效零维金属卤化物发光材料的设计开发提供了新思路。     

水对无定形SiO2拉伸特性影响的反应分子动力学模拟

潮湿对SiO₂的强度有重要影响. 采用反应场分子动力学模拟方法,研究液态水对无定形SiO₂ （a-SiO₂）准静态拉伸特性的影响. 准静态拉伸模拟的结果表明,在干燥条件下,a-SiO₂的拉伸强度为9.4 GPa,而在含液态水时则下降为4.7 GPa,表明液态水使得a-SiO₂拉伸强度发生显著下降. 根据应力-应变曲线分析可知,干燥条件下a-SiO₂结构的刚度随着拉伸应变的增加保持稳定,而含液态水的a-SiO₂刚度随着拉伸应变的增加而逐步降低,并且应变为16%–20%时的应力-应变曲线类似于金属的屈服现象. 通过对拉伸过程的原子图像分析可知,含液态水a-SiO₂的拉伸过程并没有发生塑性变形,而是因为应力增大加速了水解反应,使得应力-应变曲线表现出上述塑性现象. 关键词： 2')" href="#">无定形SiO₂ 机械强度 水 分子动力学模拟     

TiO2/ZnO纳米薄膜界面热导率的分子动力学模拟

采用平衡分子动力学方法及Buckingham势研究了金红石型TiO₂薄膜与闪锌矿型ZnO薄膜构筑的纳米薄膜界面沿晶面[0001](z轴方向)的热导率.通过优化分子模拟初始条件中的截断半径r_c和时间步后,计算并分析了平衡温度、薄膜厚度、薄膜截面大小对热导率的影响.研究表明,薄膜热导率受薄膜温度和厚度的影响很大,当温度由300 K升高600 K时,薄膜的热导率逐渐减小;当薄膜厚度由1.8 nm增大到5 nm时,热导率会逐渐增大;并在此基础 关键词： 热导率 分子动力学 2/ZnO纳米薄膜界面')" href="#">TiO₂/ZnO纳米薄膜界面 数值模拟     

CaO-Al2O3-SiO2熔渣结构和热导率的分子动力学模拟

利用分子动力学模拟研究CaO-Al₂O₃-SiO₂三元熔渣的微观结构和热导率。针对六组不同Al₂O₃含量的熔渣,基于BMH势函数分析了径向分布函数、键长、键角分布函数、氧类型和微结构单元Qⁿ等微观结构信息。结果表明硅和铝在熔渣中以四面体网络结构存在,硅氧四面体较铝氧四面体更为稳定。随着铝含量增加,熔体中的键长和四面体中心角无明显变化,Al-O-Al和Si-O-Al键角逐渐减小;网络中的桥氧(BO)和三配位氧(TO)含量增加,Q³和Q⁴含量增多,在高铝区出现较多的五配位铝(Al^V)。采用Muller-Plathe方法计算了熔渣的热导率,随着铝替代硅原子,网络的聚合程度增加,强化了熔体的热输运能力,热导率呈现增大趋势。     

U1–xThxO2混合燃料力学性能的分子动力学模拟

在二氧化铀(UO₂)燃料中掺杂钍(Th)是提高其热稳定性的有效手段.本文利用分子动力学模拟方法,系统研究了温度与掺杂浓度对U_1–xTh_xO₂混合燃料结构稳定性与力学特性的影响.研究发现,沿[001]晶向单轴拉伸可观察到混合燃料由初始面心立方结构的萤石相转化为具有低对称结构的scrutinyite相的特殊相变.混合燃料体系的力学性能强烈依赖于温度与掺杂浓度,弹性模量和断裂应力随温度的升高而减小,断裂应变随温度的升高呈增加趋势.当掺杂浓度小于0.1时,弹性模量呈下降趋势,而掺杂浓度高于0.1时,弹性模量呈增加趋势.断裂应力随掺杂浓度的增加而增加,断裂应变则减小.不同掺杂浓度下混合燃料体系均表现脆性断裂特性,多晶样品中发生脆性沿晶断裂.本文的研究结果可为UO₂燃料的掺杂改性提供力学性能上的理论指导.     

熔融Cu55团簇在铜块体中凝固过程的分子动力学模拟

应用基于嵌入原子势函数的分子动力学方法,模拟了嵌入在具有面心立方结构同质块体中的熔融Cu₅₅团簇在不同急冷温度下微观结构的演变情况.通过计算熔融Cu₅₅团簇的均方位移和原子平均能量随时间步的变化,并应用键对分析技术,分析了急冷温度对熔融Cu₅₅团簇结构变化的影响.研究结果表明,由于受到块体结构的影响,在所研究的急冷温度范围内,熔融Cu₅₅团簇在凝固过程中形成了以面心立方结构为主的微观结构.结晶过程是原子不断交换其位置的过程,团簇原子位置的重排敏感于温度的变化.随着急冷温度的升高,原子的扩散范围增大.在100,300和500 K三个较低的温度下有利于形成稳定的面心立方结构,但当急冷到100 K时,团簇中的原子在没有找到其最佳位置之前就已经完成晶化.在急冷到500 K时,团簇中的原子在块体中扩散充分,与块体中的原子形成理想的面心立方结构.在700,900和1100 K三个较高的温度上,局域结构表现为随时间步波动性变化. 关键词： 团簇 分子动力学 计算机模拟 凝固     

BaTiO3晶体结构及弹性的分子动力学模拟

有效的势函数是分子动力学模拟的关键. 引入了一种势函数,该势函数的特点是运用参数r_eff计算原子间的静电作用. 通过分子动力学方法模拟得到了BaTiO₃晶体立方相、四方相结构的对关联函数和X射线衍射谱,计算得出了它们的晶格常数及弹性常数. 模拟结果与实验结果符合较好.该势函数可以有效地模拟BaTiO₃晶体的热学和力学性能. 关键词： 分子动力学模拟 势函数 3铁电晶体')" href="#">BaTiO₃铁电晶体     

整体煤气化联合循环合成气水合物法分离CO2的分子动力学模拟

利用分子动力学（MD）模拟方法研究整体煤气化联合循环（IGCC）合成气（CO₂/H₂）水合物法分离CO₂的分离机理,系统研究了CO₂水合物、H₂水合物以及合成气水合物法一级分离所得CO₂/H₂混合气体水合物的微观结构及性质.模拟分析n个CO₂或H₂与水合物笼状结构的整体结合能ΔE关键词： 水合物法分离 分子动力学模拟 整体煤气化联合循环合成气 2分离')" href="#">CO₂分离     

UO2声子密度的分子动力学模拟

对UO₂在300～3000 K的分子动力学模拟结果的讨论,计算得到了体系的晶格参数均方位移和UO₂中铀和氧的速度自相关函数得到的声子密度．在模拟计算中,采用了两种原子相互作用势,其中由Basak势计算优化的晶格参数与报道的实验数据符合的非常好;两种势函数得到的均方位移和Bredig态都比较好．最后,讨论了UO₂的声子密度,随着温度的逐渐升高,声子密度的强度是逐渐增大的,并且,振动曲线是随着温度的增加逐渐向低频部分平移并变得逐渐平稳;氧原子的     

NH4H2PO4和ND4D2PO4晶体微结构的拉曼光谱研究

本文利用偏振拉曼光谱和第一性原理, 对磷酸二氢铵(NH₄H₂PO₄, ADP)和不同氘含量磷酸二氢铵DADP晶体的晶格振动模式进行了研究. 实验测得了不同几何配置、200–4000 cm^-1范围的偏振拉曼光谱, 分析在不同氘含量条件下921 cm^-1和3000 cm^-1附近拉曼峰的变化. 在ADP晶体中, 基于基本结构单元NH₄⁺ 和H₂PO₄^-基团的振动模, 用第一性原理进行了数值模拟, 进一步明确拉曼峰与晶体中原子振动的对应关系; 通过洛伦兹拟合不同氘含量DADP晶体的拉曼光谱中2000–2600 cm^-1处各峰的变化讨论了DADP 晶体的氘化过程, 结果表明氘化顺序是先NH₄⁺ 基团后H₂PO₄^-基团, 研究结果为今后此类材料的生长和性能优化奠定了基础.     

β─BaB2O4晶体生长母液结构的分子动力学模拟研究

采用分子动力学模拟方法，研究了β-BaB₂O₄晶体生长母液BaB₂O₄-Na₂O二元系熔体的结构，Na₂O摩尔浓度分别为12.5%，20%，25%，30%．模拟给出的不同组分比下的B-O径向分布函数表明，随着Na₂O浓度的增加，第一峰峰值更高，峰形更尖锐．在模拟产生的一系列瞬态构型基础上，采用键序参数方法，结合环链统计，研究了母液溶体的局部结构．结果表明 关键词：     

Selection rules for superstructures in thiourea,Rb2ZnBr4 and Rb2ZnCl4

This paper concerns the superstructures to which a modulated structure locks in. For thiourea, all observed rational values of $\text{γ (}\text{q}\text{= γ}\text{c}{}^1\text{)}$ belong to a certain type of fractions, namely - if we put $\text{γ =}\text{e}\text{v}$ - those with both u and v odd. In Rb₂ZnBr₄ and Rb₂ZnCl₄, published data point strongly to the existence of superstructures which so far had been regarded as incommensurate, but which turn out to yield values $\text{u}\text{v}$ also obeying the above parity conditions. Such conditions can be explained by a new hypothesis, viz. that the point group of the lock-in phase is identical to the three-dimensional part of the point group of the adjoining incommensurate phase.     

分子动力学模拟研究熔态硅的局部结构

采用Tersoff势,修正试用不同的粒子间相互作用距离R,S的取值,进行了液态硅的分子动力学模拟.模拟的结果表明,修正Tersoff势下得到的径向分布函数能与X射线衍射、中子散射实验相一致.模拟得到在液态硅中,Si的配位数为6.9,键长为0.254nm.分子动力学模拟表明,液态硅中Si原子间联接成一种网络状结构,但大多数Si原子与其近邻Si原子仍保持近似于正四面体的局部构型.键角概率分布出现两个峰值~57°和~102°.通过键序参量分析,得到在液态硅近邻结构中,正四面体构型约占82%,键取向波动方差为5. 关键词：     

Properties of the secondary order parameter in Rb2ZnCl4

The dielectric constants and the spontaneous polarization of Rb₂ZnCl₄-crystals have been investigated in order to characterize the nature of the transitions at 303, 195 and 74.5 K. The dielectric anomalies around 303 K hint at a critical exponent β = 0.36 ± 0.03 in the incommensurate phase. Close to 195 K the commensurate state can be induced by electric fields in agreement with an appropriate Clausius-Clapeyron relation. The polarization measurements further show that Rb₂ZnCl₄ has a (second) ferroelectric transformation at 74.5 K.     

Evidence for a new phase transition in Rb2ZnCl4 by Raman scattering

The Raman spectra of an oriented single crystal of Rb₂ZnCl₄ give evidence for the existence of a phse mode at low temperature, as predicted by Wada et al. A new soft mode whose frequency decreases as the temperature T₃?72 K is approached from below, was observed in the a(cc)b scattering orientation, strongly supporting the onset of a new phase transition.     

杂质对K2ZnCl4晶体无公度结构相变的影响

对K₂ZnCl₄铁电晶体在无公度-公度转变的相变点附近的孤子行为进行了研究。发现在相变点附近杂质使介电函数明显偏离居里-外斯定律,并导致介电峰值的明显下降;同时还发现杂质对升温相变点T_c^h较之对降温相变点T_c^c有更大的影响,这与Rb₂ZnCl₄等晶体中的情况恰好相反。采用朗道自由能理论可较好地描述杂质在相变点附近对介电函数的影响。分 关键词：     

C2H2在金刚石（001）-（2×1）重构面上吸附的分子动力学模拟

利用Brenner半经验多体相互作用势和分子动力学模拟方法，研究了乙块（C₂H₂）分子在金刚石（001）-（2×1）重构表面上的碰撞动力学过程与化学吸附构型的关系.观察到C₂H₂在金刚石表面的6种吸附结构.约95％的吸附呈C₂H₂与表面形成两个σ单键的形式.讨论了轰击能量、入射位置及金刚石表面原子的空间位形对各种吸附构型形成的影响.还给出了化学吸附过程的分子快照，并讨论了C₂H₂分子与表面的能量交换关系. 关键词：     

Classical behaviour of the soliton density in Rb2ZnCl4 studied by 87Rb NMR

The temperature dependence of the soliton density n_s(T) which has been studied in Rb₂ZnCl₄ by ⁸⁷Rb NMR could be fitted to a classical formula using only one fit parameter. From our data we cannot confirm recent experimental results which yield a critical exponent $\text{1}\text{2}$ for the soliton density. The results are discussed with respect to the free energy where the soliton density acts as the order parameter. Moreover, couplings to other degrees of freedom, e.g. the elastic strains, are considered.     

Evidence for low temperature phase transition in Rb2ZnCl4 from dielectric constant and birefringence measurements

Temperature dependences of the dielectric constants ?_i and of the birefringences Δn_i for light propagation directions along all the three crystallographic axes (i = a, b, c) have been measured between 5 and 350 K. The optical measurements clearly reveal a new phase transition at T_L = 75 K, below which the crystal structure is transformed from the ferroelectric Pna2₁ phase into an unknown low temperature phase, possibly the monoclinic space group P112₁. Small peaks in the dielectric constants ?_a and ?_b have been observed at this transition temperature.     

EPR study of the low temperature ferroelectric phase transition in Cu doped Rb2ZnCl4 single crystals

Temperature dependent EPR measurements on copper doped Rb₂ZnCl₄ single crystals allowed us to evidence and study the P2₁cn↔C1c1 structural phase transition that takes place in this compound at 74.6 K. From the two types of Cu²⁺ centers localized at different anionic sites, called Cu²⁺(I) and Cu²⁺(II), which are formed in this compound, only the Cu²⁺(II) centers exhibit observable changes in their EPR spectra, attributable to the symmetry lowering. The observed changes have been related to the soft-mode responsible for the structural phase transition.