C和F掺杂p型ZnO的第一性原理研究

采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法对C/F单掺杂ZnO和C-F共掺杂ZnO的O位体系进行了研究,讨论了掺杂体系的稳定性、电子结构和电学性质、光学性质.研究结果表明C和F共掺的形成能比C单掺的形成能小很多,即C和F共掺增加了体系的稳定性;计算获得的电导率之比分别为σC-ZnO/σZnO=9.45,σF-ZnO/σZnO=6.78,σC-F-ZnO/σZnO=19.62,显然,C和F共掺杂对ZnO体系的电导率增强效果最明显;载流子迁移率之比μC-ZnO/μZnO=1.67,μF-ZnO/μZnO =2.31,μC-F-ZnO/μZnO=2.50,说明C和F共掺增加了载流子迁移率.综合电导率和载流子迁移率二者结果,可认为C和F共掺极大地提高了ZnO的导电性.ZnO掺杂体系在可见光波长范围内透射率大于95;,具有良好的透光性.计算结果为实验上制备p型透明导电ZnO材料提供了理论指导.     

一种新的展开剂用于氨基酸的薄层色谱分析

以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)/正丁醇/正辛烷/水微乳液作为一种新的展开剂,对23种氨基酸进行了薄层色谱分析。研究了微乳液含水量和氨基酸分子结构对Rf值的影响;同时选择含水量为40%的微乳液对氨基酸混合物进行了分离鉴定并与传统的展开剂作了比较;此外还探讨了微乳色谱理论。研究结果表明,当微乳液为油包水型及油水双连续型时,氨基酸的Rf值多在0.2与0.8之间,色谱分析结果令人满意。     

燃烧法制备纳米晶氧化镍

纳米氧化镍可用作热敏元件、功能陶瓷、催化剂、玻璃、电极材料、涂料、气敏原件、电子元件等。目前文献制备的纳米氧化镍的方法有微波热分解法、化学沉淀法、溶胶-凝胶法、高分子网络法、离子交换树脂法、电化学法、共沸蒸馏法等。本文在500℃的马福炉中合成了面心立方晶系的纳米晶氧化镍,颗粒平均直径约为10nm,该法具有操作简便和省时等优点。     

热力学第一定律的建立及其伟大历史作用

 一、历史渊源与科学背景人类使用热能为自己服务有着悠久的历史,火的发明和利用是人类支配自然力的伟大开端,是人类文明进步的里程碑。中国古代就对火（热）的本性进行了探讨,殷商时期形成的“五行说”-金、木、水、火、土,就把火（热）看成是构成宇宙万物的五种元素之一。北宋时刘昼更明确指出：“金性苞水,木性藏火,故炼金则水出,钻木而生火。”古希腊米利都学派的那拉克西曼德（Ａｎａｘｉｍａｎｄｅｒ,约公元前６１１-５４７）把火看成是与土、水、气并列的一种原素,它们都是由某种原始物质形成的世界四大主要元素。     

S_2O_8~(2-)/ZrO_2-Al_2O_3固体超强酸催化剂的研制与应用

固体超强酸因其特殊的晶相结构和表面特性及高比表面积使其具有许多重要的催化特性 [1] ,某些经特殊处理得到的金属氧化物 (如 Zr O2 、Ti O2 、Fe2 O3 等 )负载 SO2 - 4后可以成为固体超强酸[2 ] .有关 SO2 - 4/ Zr O2 系列固体超强酸的研究和应用报道较多[3 ,4 a,5] .夏勇德等[4 b,6 ] 报道用( NH4 ) 2 S2 O8浸渍无定形 Zr( OH) 4可制备超强酸性和催化活性比 SO2 - 4/ Zr O2 更强的新型固体超强酸 S2 O2 - 8/ Zr O2 .本文在文献方法的基础上 ,研制出新型固体超强酸 S2 O2 - 8/ Zr O2 -Al2 O3 ,以乙酸和正丁醇的酯化反应作探…     

Ce∶YIG光吸收谱的微观机理及理论计算

利用离散变分 Xα方法 ,对Ce∶YIG的电子结构进行了计算 ,结果显示 ,由于Ce3 +的掺入 ,在Ce3 +的 5d、4f电子以及Fe3 +的 3d电子之间形成了自旋 -轨道劈裂较大的杂化轨道 ,同时存在Fe3 +(3d)→Ce3 +(4 f)的电子跃迁 ,它们对光吸收有重要的贡献 ,可能是 1.45eV和 2 .1eV两个跃迁中心的来源 ,与此相关的跃迁中心数与Ce3 +离子的浓度成正比 ,在 1.0eV～ 3.2eV范围内 ,对不同的掺Ce量的光吸收谱进行了计算 ,结果与实验符合较好     

薄膜干涉中半波损失的"例外

利用相位变化关系详细分析了薄膜处在上下界面不同的介质中时,两界面反射光有无半波损失的各种情况,得出了两界面性质相反时应有半波损失的情况下,却存在无半波损失的例外的结论.     

从“窗内”到“窗外”——评新概念物理系列教程《量子物理》卷(赵凯华、罗蔚茵主编，高等教育出版社出版)

由赵凯华、罗蔚茵二位老师主编的新概念物理系列教程《量子物理》卷 (以下简称《新概念量子物理》)即将由高等教育出版社出版了 .笔者非常有幸在这本著作出版之前拜读了它的讲义 ,并聆听了赵凯华老师用该讲义为清华大学物理系 98级学生讲授这门课的全过程 .赵老师虽年过七旬 ,但他渊博的知识、严谨的学风、生动的讲授、风趣的谈吐深深地吸引了我们 (全体同学及旁听老师 ) .教材中丰富的内容、详实的史料、诱人的科学前沿绘景 ,促使我们不得不提笔写下这篇短文 ,以表达自己的感想 .题目定为从“窗内”到“窗外”是联想到新概念系列教程的前两…     

光学极化度测量仪的研制及弱光Stokes参数的测量

极化电子束在物理学及其相关领域应用十分广泛,要深入研究这些应用必须对电子束的极化度进行精确测量,通常测量电子束极化度的仪器有两种：Mott极化度测量仪和光学极化度测量仪。因光学极化度测量仪与Mott极化度测量仪相比有许多优点而倍受关注。文章首先阐述了光学极化度测量仪的理论基础和实验原理,然后介绍了所研制光学极化度测量仪的设计方案和物理结构,最后给出了用该光学极化度测量仪测量弱光的Stokes参数的结果。     

第一性原理研究二维GaN的电子结构和光学性能

二维GaN是一种性能优良的半导体光电材料,用途广泛.因此,基于密度泛函理论采用广义梯度近似方法系统研究单层、双层和三层二维GaN的电子结构和光学性质,并与三维GaN体材料进行比较.结果表明:随着维数的降低,二维GaN的能带变宽,各能级的能量值起伏变大;不同于三维GaN,二维GaN量子尺寸效应明显,N的2s态和2p态相互作用增强,出现能带重叠,呈现较好的导电特性;分析费米能级发现导带底附近存在明显表面态,这是因为Ga的4s电子态的贡献;随着二维GaN层数的增加,对紫外光的反射特性越来越好,在特定的能量范围内,二维GaN的能量损失为零.由此可知,研究二维GaN的电子结构和光学性质有助于二维GaN在纳米光电器件中的应用.