利用MGI方法寻找锂离子扩散激活能的材料基因

锂离子电池的应用涉及了正负极和电解质等关键材料,材料中的锂离子扩散属于最核心的微观过程。通过实验测量和理论计算可以找到锂离子扩散激活能小的优秀材料,但是通过一个好的激活能参数,我们不能明确它的影响因素是什么,也无法实现优化现有材料和发现新的锂电材料的目的。本文利用材料基因组计划(MGI)的研究思路,利用第一性原理计算得到的40多种典型体系的激活能参数,结合能带结构特征的计算结果,并通过数据分析,明确了晶格结构中影响锂离子扩散激活能的因素,确定出价带宽度和价带中d电子轨道比例数等基因参数影响激活能的规律。这些结果反映了锂离子材料能带整体特征研究的必要性,也体现了MGI研究方法的优势和特点。     

Sc3C2@C80与[12]CPP纳米环之间非共价相互作用的理论研究

金属富勒烯嵌套于纳米环内形成主客体系, 二者产生的主客体作用可诱导内部金属团簇的取向, 影响分子的电子结构等性质. 本文基于密度泛函理论(DFT)计算, 对碳纳米环[12]CPP(CPP=环苯撑, 主体分子)与金属富勒烯Sc₃C₂@C₈₀(客体分子)形成的主客体配合物的结构和性质进行了研究. 计算结果表明, 在最稳定构型中, [12]CPP呈现椭圆形, Sc₃C₂@C₈₀与[12]CPP的质心不再重合. Sc₃C₂@C₈₀在[12]CPP内旋转对构型总体能量影响仅为13.51 kJ/mol. [12]CPP向Sc₃C₂@C₈₀转移了0.03 e, 主客体分子之间存在弱相互作用. 对二者相互作用的分析结果表明, 色散作用在弱相互作用中占主导地位.     

铜掺杂类金刚石纳米点阵列的制备及场发射性能研究

利用磁过滤等离子体结合氧化铝模板(AA0)技术在室温下制备了具有优异场发射性能的铜掺杂类金刚石(DLC)纳米点阵列.微观分析表明,铜掺杂类金刚石纳米点阵列分布均匀,密度高达109cm-2;利用X射线光电子能谱对制备的铜掺杂类金刚石纳米点阵列进行结构分析,测得铜的掺杂量为3.6;且sp3键含量高达60;;通过对铜掺杂类金刚石纳米点阵列的场发射性能测试,试验结果表明,铜掺杂类金刚石纳米点阵列开启电场和阈值电场分别为0.08V/μm,0.42V/μm,并且在电场值为0.67V/μm时,发射电流密度高达95mA/cm2,场发射性能明显优于无掺杂类金刚石纳米点阵列.     

自喇曼散射及二阶色散系数对三阶飞秒孤子的影响

介绍了分步傅里叶数值方法的原理和步骤。通过数值模拟，得到随着自喇曼散射系数的增大，三阶飞秒孤子分裂的两个孤峰，左峰的超前越来越小，而右峰的延迟越来越大。从频谱上看，开始蓝移随着自喇曼散射系数的增大而增大，当增大到一定程度时，两边的频谱会中移。增加二阶色散系数，三阶飞秒孤子的裂化也会得到控制，在频域内表现为频谱中移变窄。     

Entanglement in the Ground State of an Isotropic Three-Qubit Transverse XY Chain with Energy Current

The ground state entanglement in an isotropic three-qubit transverse XY chain with energy current is analysed. A quantum phase transition from a no-energy-current phase to energy-current phase is found when the magnetic field changes. It has also been found that the ground state changes in company with the quantum phase transition.     

血清中非胆固醇类固醇检测方法研究进展

人体血清中除含有胆固醇外,还含有微量的角鲨烯和非胆固醇类固醇.近年的研究发现:血清中的角鲨烯和胆固醇前体固醇可以反映机体的内源性胆固醇合成效率,而植物固醇可反映机体的外源性胆固醇吸收效率~([1]).胆固醇前体固醇和植物固醇是一类以环戊烷全氢菲为骨架的醇类化合物.在某些家族性血脂代谢异常的患者血清中,非胆固醇类固醇的含量会明显偏高~([2]).因此,分析固醇类物质含量与血脂代谢的关系,就显得尤为重要.     

可瓷化硅橡胶材料的研究

研究了一种可瓷化硅橡胶,其特点是在火灾发生时可在金属线外形成瓷化绝缘保护层,600℃的成瓷温度大幅度低于目前文献报道的成瓷温度。实验得到的优化瓷化填料配方为:相对于100份混炼胶,氧化铝10份、硅灰石15份、结构控制剂9份、碳酸锂3份。在此配方条件下,未瓷化硅橡胶的断裂伸长率316%、拉伸强度10.79MPa、体积电阻率134×10~(12)Ω·cm,其在600℃、800℃瓷化后的抗压强度分别为3.47MPa、10.13MPa、体积电阻率≥28×10~(12)Ω·cm,满足电缆用硅橡胶的力学和绝缘要求。经热重分析及SEM分析可知加入瓷化填料后,试样烧蚀重量减少了39.4%,烧蚀残留率大大提高,且成瓷试样结构致密。     

机械力化学改性硅酸盐矿物的FTIR研究

利用气流磨所产生的超音速气流作为机械力，分别对层状硅酸盐矿物滑石、绢云母、高岭土和链状硅酸盐矿折硅灰石与硬脂酸进行超细粉碎－表面改性，应用FTIR法进行研究。     

铁磁性加载复合管壳电子注聚焦性能的研究

大功率行波管通常利用复合管壳提升高频系统的集成度和散热特性。宽带行波管采用复合管壳高频制造工艺时,由于加载翼片含有铁磁性材料(纯铁)使得聚焦系统的横向磁场分量变大,径向和角向磁场分量呈非均匀性,电子注聚焦困难。本文研究了周期永磁聚焦系统横向磁场产生的原因并建立理论模型,并对磁场分量和其对电子注形态的影响进行了仿真,仿真结果与理论计算结果一致。根据横向磁场分布模型对加载翼片的形状和数量进行优化仿真,结果表明9片齿形加载翼片方案可在保持慢波电路参数的同时,降低聚焦系统的横向磁场分量,改善电子注聚焦效果。