石墨烯纳米带电极区N掺杂电子输运性质研究

运用密度泛函理论和非平衡格林函数结合的方法,研究电极区N掺杂对扶手椅型石墨烯纳米带电子输运特性的影响.结果表明,与本征扶手椅型石墨烯纳米带电流-电压曲线相比,宽度为7的石墨烯纳米带电流-电压曲线表现出明显的不对称性,其中心N掺杂表现强烈的整流特性,整流系数达到102数量级,且将N原子从电极区中心位置移动到边缘,整流特性减弱.研究结果表明宽度为7的扶手椅型石墨烯纳米带出现强整流现象的原因主要是负向偏压下能量窗内没有透射峰引起的,该研究结果对将来石墨烯整流器件的设计具有重要的意义.     

Mo掺杂4H-SiC的磁性和光学性能的第一性原理研究

基于第一性原理密度泛函理论（DFT）的广义梯度近似（GGA）的平面波赝势法（PBE）,计算了4H-SiC的本征体系、过渡金属元素Mo单掺杂4H-SiC体系的电子结构、磁性和光学特性。结果表明：Mo掺杂将导致4H-SiC由本征非磁性变为p型磁性半导体材料,其带隙值由2.88 eV 变为0.55 eV。当Mo掺杂浓度为1.359×1021 cm-3时,磁矩为0.98 ,这表明掺Mo后的4H-SiC材料可以作为自旋电子元器件的备选材料。此外,Mo掺杂4H-SiC体系在（100）和（001）方向的静态介电常数分别为3.780和3.969。介质函数虚部不为0的起始点发生红移,表明掺杂使电子更容易跃迁。     

顺、反聚噻咯的电子结构和光谱性质的比较研究

用密度泛函理论（DFT）和含时密度泛函理论（TD-DFT）对聚合度为2-7的线型反式聚噻咯（1a-6a）与顺式聚噻咯（1b-6b）的电子结构和吸收光谱进行了比较计算。在获得基态稳定构型的基础上,进行了自然键轨道（NBO）分析,随后计算了各体系的电子吸收光谱。结果发现,随着聚合度的增大,顺式和反式聚噻咯的结构稳定性均增强,最大吸收波长均发生红移,并且顺式结构红移更明显。此研究为聚噻咯应用在空穴传输材料、导电材料、发光二极管等发光材料领域提供了理论依据。     

硅和锗纳米线的原子排布和电荷分布的密度泛函紧束缚方法研究

低维硅锗材料是制备纳米电子器件的重要候选材料,是研发高效率、低能耗和超高速新一代纳米电子器件的基础材料之一,有着潜在的应用价值。采用密度泛函紧束缚方法分别对厚度相同、宽度在0.272 nm~0.554 nm之间的硅纳米线和宽度在0.283 nm~0.567 nm之间的锗纳米线的原子排布和电荷分布进行了计算研究。硅、锗纳米线宽度的改变使原子排布,纳米线的原子间键长和键角发生明显改变。纳米线表层结构的改变对各层内的电荷分布产生重要影响。纳米线中各原子的电荷转移量与该原子在表层内的位置相关。纳米线的尺寸和表层内原子排列结构对体系的稳定性产生重要影响。     

剪切形变下掺杂及缺陷对MoS2电子结构的影响

本文利用密度泛函理论,研究剪切形变下掺杂改性及不同类型缺陷对MoS2电子结构的影响。发现：剪切形变下,MoS2+P体系为相对最稳定的结构,掺杂改性相较于缺陷对模型稳定性影响更小;模型MoS2+P+Se中P-Mo键易形成共价键,而其中的Se-Mo键和MoS2+P-Mo-S模型中的P-Mo键,易形成离子键;掺杂使MoS2模型能隙变大,而缺陷使能隙减小,且S和Mo原子共缺陷的模型带隙为0;缺陷相较于掺杂改性模型,更能使Mo原子周围增加电荷聚集度,带隙值更低,更能影响或调控模型的电子结构。     

激光场中电子碰撞氢原子电离三重微分截面

本文用CPB(Coulomb-Projected Born)近似和GCPB(Generalised Coulomb-Projected Born)近似对激光场中电子与氢原子碰撞电离的三重微分截面及平均吸收或发射光子数进行了计算,并将结果与P.Cavaliers等(1980)的Born近似结果进行了比较。     

慢电子与汞原子弹性碰撞中的相对论效应

本文从中心力场下的狄拉克方程出发,推导了考虑相对论效应后慢电子与原子弹性碰撞的截面计算公式,通过将相对论效应以引入相对论修正势的形式计入到入射电子与靶原子相互作用势中,把等效势模型(Gou et al.1981)推广运用到了慢电子与重原子Hg的弹性碰撞截面计算,并着重研究了相对论效应在此碰撞过程中的作用。 采用非相对论Slater波函数描述靶原子,除了考虑库仑相互作用和相对论效应,同时还要考虑交换作用和极化作用,本文计算了入射电子能量在10~(-7)～10eV内的散射总截面,能量为1.4eV、2.4eV的微分散射截面,计算结果与实验基本符合。本文得到的E=10~(-5)eV处有一总截面极小值σ_(min)=108.61a_s~2,对了解能量低于0.1eV后的散射总截面情况是有益的。 相对论效应对靶原子势场、各散射分波相移、畸变波函数以及总散射截面的影响,本文作了详细讨论,计算结果和讨论表明,即使是慢电子与汞原子弹性碰撞,其相对论效应也是非常重要,应该加以考虑。     

HL—1装置中心热区电子热传导初步分析

在电流及温度分布满足“不变性”原理的基础上,本文分析了等离子体中心热区的能量平衡,求出了电子热传导系数,根据实验数据拟合出HL-1装置电子热传导系数的定标关系为X_e=6.8(n_(eq1))~(-1.2)。此关系与其他托卡马克装置的结果类似。     

Sc替代Y-Ba-Cu-O(123)系统的Cu位对该系统电子结构的影响

本文计算了高温超导材料YBa₂Cu₂ScO₇的电子结构。对于Sc替代Cu1和Cu2晶位的两种情况都进行了研究。后者对Cu-O二维面的电子结构的影响较大,有可能破坏高温超导性。但计算表明,替代Cu1晶位的可能性要大一些。本文结果显示,Sc的成键分波轨道与其余四个3d轨道的交迭分裂约为4eV,据此可用近红外荧光实验判定在Sc-Y-Ba-Cu-O高温超导材料中,Sc究竟是替代Y晶位还是Cu晶位。 关键词：     

宝石级锆石中Gd3+的电子顺磁共振

本文测量了含有微量Gd³⁺杂质并具有四角对称结构的天然锆石单晶的电子顺磁共振谱。用最小二乘法拟合技术严格地计算了精细结构参数。Gd的奇数同位素的超精细结构清晰可辨,并给出了超精细耦合常数的一级近似值。 关键词：