快凝Pd82Si18合金原子团簇的演化特性及遗传机制

采用分子动力学(MD)模拟计算,对Pd82Si18合金快凝过程中基本原子团簇的遗传特性、演化趋势和结构稳定性进行了研究.团簇类型指数法(CTIM)分析表明:非晶固体中Si原子为中心的(102/14418/1551)双帽阿基米德反棱柱(BSAP)团簇数目占据优势.快凝过程中,BSAP结构团簇具有最大的遗传分数,并且其他以Si原子为中心的Kasper团簇大多都会向BSAP结构团簇转变.通过对Si原子为中心的Kasper基本团簇电子性质第一性原理计算发现,体系中BSAP团簇的结合能最低,结构稳定性较高,与分子动力学计算结果一致.     

材料属性知识图谱的建设与发展浅析

随着大数据技术的进一步发展,机器学习技术和数据挖掘技术已经成为材料科学领域的研究热点.但是目前的材料信息很少有与物理相关的属性可供搜索,通常只显示直接计算或测量的数据,然而材料物质属性具有内在的相互关联.本文从材料属性知识图谱建设方法、材料数据库的建设及使用、材料属性的分析与利用等方面论述了材料属性知识图谱的发展趋势.结果表明,材料数据库的建立与发展为知识图谱的建设提供了充足的数据来源,为后续研究奠定了坚实的基础.在材料属性数据库的建设、发展和应用过程中还存在许多的问题有待解决,材料属性知识图谱的建设与发展道阻且长.     

点间隧穿耦合对四能级三量子点电磁感应透明介质孤子动力学的影响

利用概率幅变分近似结合多重尺度法,研究了探测光在两边产生点间隧道耦合的非对称阵列型三量子点电磁诱导透明介质的传播性质.结果表明,由于系统的色散效应和点间隧穿耦合产生的非线性效应相平衡,系统能形成稳定传播的超低速时间光孤子.有趣的是,仅开启一边的点间隧穿耦合(即另一边关闭),随着点间隧穿耦合强度的增加,光孤子的速度呈现出先增大后减小的变化趋势,但光孤子的幅度却一直增大.两边两个点间隧穿耦合强度均开启后,随着点间隧穿强度逐渐的增大,光孤子的幅度随着点间隧穿强度的增大会出现逐渐减小,直到出现一个拐点后才迅速增大;而光孤子的速度相比较于单个隧穿强度的影响会明显降低,且出现停滞的现象.这些结果不但揭示出点间隧道耦合对三量子点电磁感应透明介质光孤子的动力学有着重要影响,而且还预言在半导体量子点器件中可利用点间隧道耦合调节其光孤子传输的幅度.     

太阳能光伏组件伏安特性实验研究

太阳能光伏技术作为可持续利用的新能源技术,已经得到了广泛的关注.实验设计测试了太阳能电池的伏安特性及输出功率特性.实验测试得到了光伏组件串联与并联的伏安特性和输出功率与单片光伏组件的性能具有很好的一致性,可以根据输出电压、电流及功率需要对太阳能光伏组件进行组合.     

Cs-Mg-H合金的形成能力与成键机制研究

采用基于密度泛函理论第一性原理的Vienna Ab initio Simulation Package (VASP)软件研究了CsMgH₃, Cs₄Mg₃H₁₀和Cs₂MgH₄氢化物的晶体结构、反应焓和电子结构. 结果表明 CsMgH₃, Cs₄Mg₃H₁₀和Cs₂MgH₄都能直接由单质Cs和Mg在H₂中反应生成, 其中Cs₄Mg₃H₁₀的形成能力最强; 态密度和电荷密度的分析与讨论表明了Mg和H的成键机制为离子键伴随着显著的共价键.     

Effects of O defects on adsorption of small Ag clusterson a MgO(001) surface

The interaction of Ag atoms with a defective MgO(001) surface is systematically studied based on density functional theory. The Ag clusters are deposited on neutral and charged oxygen vacancies of the MgO(001) surface. The structures of Ag clusters take the shape of simple models of two- or three-dimensional (2D and 3D) metal particles deposited on the MgO surface. When the nucleation of the metal clusters occurs in the F_s (missing neutral O) centre, the interaction with the substrate is considerably stronger than that in the F_s⁺ (missing O^- ) centre. The results show that the adsorption of Ag atoms on the MgO surface with oxygen vacancy is stronger than on a clear MgO surface, thereby attracting more Ag atoms to cluster together, and forming atomic islands.     

太阳能光伏电池在建筑材料中的应用

利用光的干涉原理,在太阳能瓷瓦表面涂上一层反射干涉薄膜。不同厚度的干涉膜对不同波长的光有干涉作用,当ne=κλ,加强光的反射,形成相应颜色的彩色太阳能光伏电池瓷瓦,实现了建筑材料和能源材料的结合．     

钽过冷液体等温晶化的原子层面机制

采用分子动力学模拟研究了钽(Ta)过冷液体的等温晶化过程,并用双体分布函数g(r)和最大标准团簇等方法表征和分析了体系的微结构演化特性.结果表明, Ta过冷液体的晶化过程敏感地依赖于过冷度,临界晶核形成孕育时间随过冷度的增加而减小. 1800 K≤T≤1850 K, Ta过冷液体的晶化遵循Ostwald的分步规则:过冷液体中首先形成大量由Z12和Z14团簇铰链的中程序(即Z-MRO);随后Z-MRO长大并有序化为A15晶体相;最后体心立方(BCC)晶核在A15相内部快速长大成BCC晶体.而在1900 K≤T≤1950 K,过冷液体直接向A15相转变. A15相由最大尺寸的Z-MRO不断兼并周围小尺寸的Z-MRO并有序化形成.     

高压对快凝Pd_(82)Si_(18)合金团簇结构及其遗传的影响

采用分子动力学方法,对高压条件下液态Pd_(82)Si_(18)合金快凝过程进行了模拟研究,并采用双体分布函数、Honeycutt-Andersen键对指数、原子团类型指数等方法表征和分析了快凝合金的微结构特征.结果发现:随着压力增加,玻璃合金中低配位数(Z≤11)的Kasper团簇数目显著减少,而高配位数(Z≥12)的Kasper团簇及其变形结构的数目大幅增加,当压力超过10 GPa玻璃合金中的(11 2/1441 8/1551 1/1661)团簇取代了(10 2/1441 8/1551)团簇的主导地位.提高压力能显著增加玻璃合金中高配位数(Z≥12) Kasper团簇铰链的中程序(MRO)数目,但低配位数(Z≤11) Kasper团簇仍主要形成共享顶点原子的扩展团簇.遗传跟踪分析发现,压力能够显著提高Kasper团簇的阶段遗传分数和遗传起始温度,增强了快凝Pd_(82)Si_(18)合金的玻璃形成能力.