一、~(13)C的一个可能的类晕的中子2p态(英文)（论文文献综述）
戚晓秋[1]（2021）在《类氦轻离子的超精细劈裂和同位素位移理论研究》文中研究说明氦和类氦离子一直是精密测量和精密计算物理研究的焦点。其能级结构的高精度理论计算在基本物理常数的确定、量子电动力学的检验以及核物理的探索等方面都有着至关重要的作用。随着实验测量精度的提高,许多原子核效应对跃迁谱线的细微影响显现出来。从而使得原子精密光谱的研究成为了窥测原子核结构的一个重要平台。例如,通过超精细劈裂和同位素位移的研究,可以分别提取核电磁半径（Zemach radius）与核电四极矩,以及核电荷半径平方差。这些原子核结构参数是原子核内部结构和运动的外在表现,其高精度的确定在检验核结构模型进而探索精确核力理论上具有重要意义。本文主要研究类氦离子的超精细劈裂与同位素位移。利用非相对论量子电动力学（NRQED）理论,系统研究了类氦三体系统超精细劈裂与同位素位移直至mα6阶的修正。具体内容如下:（1）研究了 6Li+和7Li+离子的23S1态的超精细劈裂,提取了 6Li和7Li核的Zemach半径。研究确定的Zemach半径大于Puchalski和Pachucki的值,且对于6Li和7Li的差异分别为1.5和2.2个标准差。其中6Li的Zemach半径与通过核电半径和磁半径得出的核物理值有超过6个标准差的显着差异,这表明了 6Li的核结构异常。此异常目前理论还无法解释。此外,本文将得到的Zemach半径用于计算6,7Li+的23PJ态的超精细劈裂,其中7Li+的结果比以前的理论值提高了一个量级。此项工作将进一步促进Li+离子和Li原子精密光谱的研究,为今后Li+离子高精度实验测量提供了理论依据。（2）研究了 6Li+和7Li+的2 1S0-2 3S1和23S1-23PJ跃迁的同位素位移,其中质移计算精度比以前的理论预言提高了一个量级。该结果为今后高精度确定6Li和7Li核电荷半径平方差提供了理论基础。同时,通过对2 3PJ态精细劈裂同位素位移的计算,分析了实验与理论差异的原因。结合对23S1-23PJ跃迁的同位素位移的实验测量,确定了 6Li和7Li的核电荷半径平方差为0.768（65）fm2,明显更新了 Drake等人的结果。如果实验的测量精度提高一个量级,则有望更高精度确定6Li和7Li核电荷半径平方差,从而为Li原子核的进一步探索提供重要的信息。（3）本文将Li+离子的工作推广到类氦Be2+离子。研究了 7Be2+和9Be2+离子的23S1和23PJ态的超精细劈裂。其中9Be2+超精细劈裂结果的不确定度约为几十ppm,精度比以前的理论和实验值高出两个量级。同时,给出了不包含核四极矩贡献的7Be2+的超精细劈裂结果,其不确定度小于100ppm。此外,提出了基于精密光谱确定Be核性质的方案,为Be核的研究打开了一扇新的窗口。一旦实验测量达到同样的精度,就可以高精度地确定9Be的Zemach半径,且不确定度在3%以下,同时也可以提取7Be的核电四极矩。
阚东晓[2]（2021）在《MXenes基双功能单原子电催化剂的第一性原理研究》文中认为随着全球能源的消耗和环境污染的问题日益严重,人们对环境友好,可持续发展的绿色能源的需求与日俱增。在诸多的绿色能源体系中,电化学能源技术由于具有清洁环保、可二次利用等优点,已成为当前最具潜力的新能源技术之一。其中,燃料电池和金属空气电池都是以氧电极反应作为驱动力,对电能进行存储与释放的能源装置。由于能够实现污染物的“零排放”,并且具有高效的清洁能源转化的效率,燃料电池和金属空气电池的发展和使用受到了社会各界的广泛关注。然而,可惜的是,这两种电池的能源技术在实际的应用中一直受到氧还原反应（ORR,放电过程）和析氧反应（OER,充电过程）的缓慢动力学的制约。因此,开发具有高活性、高稳定性、低成本的双功能ORR/OER电催化剂对于提升燃料电池和金属空气电池的性能,缓解能源危机和环境污染具有重要意义。以密度泛函理论（DFT）和量子力学作为基础的第一性原理计算的方法在高活性催化剂材料的筛选以及设计的过程中发挥了十分重要作用。不仅能够合理的模拟化学反应条件,预测催化剂的稳定性和活性,并且能够从微观角度理解催化反应过程和基本原理。本论文充分使用了第一性原理计算的相关优势,通过研究ORR和OER的反应机制,针对高效、低廉、可持续发展的双效催化剂提出了系统而合理的设计方案。MXenes作为一种新型的二维过渡金属基碳（氮）化合物材料,由于其具有优异的导电性、良好的电化学稳定、高比表面积、可调节的表面电化学性质等特点,在催化剂基底材料的应用方面展现出了巨大的优势。此外,单原子催化剂是尺寸最小的原子级催化剂,能够在提高金属利用率的同时极大地优化催化剂的活性,在电化学研究领域具有非常广阔地应用前景。因此,本论文主要以MXenes作基底材料,引入金属单原子,设计高效的ORR/OER双功能催化剂。主要的研究内容如下:（1）本研究使用第一性原理方法,提出了通过引入Pd/Pt单原子来调控Nb2CT2（T=O,F,OH）的电子结构,从而设计高效的ORR/OER双功能催化剂的有效方案。当Pt单原子掺杂到含有官能团空位的Nb2CO2和Nb2CF2表面时（表示为Nb2CO2–VO–Pt,Nb2CF2–VF–Pt）,此类单原子催化剂展现出了优异的ORR/OER双效催化活性。特别是Nb2CF2-VF-Pt,其活性甚至超过了传统的Pt（111）和IrO2（110）催化剂,其ORR和OER的理论过电位低至0.40 V和0.37 V。通过计算催化过程中的电子结构、火山图和电荷转移机制,揭示了Nb2CF2-VF-Pt单原子催化剂具有高效催化活性的根本原因。其高活性主要取决于单原子催化剂的给电子能力,以及表面官能团与Pt原子的协同效应。此外,研究计算了催化剂的贵金属利用率,提出了当Pt原子的利用率实现100%时,Pt单原子在Nb2CF2表面掺杂的最小理论半径。（2）应用第一性原理计算的方法,沿用前一部分的催化剂模型,系统地研究了Pt单原子在26种典型的MXenes表面掺杂后所形成的单原子催化剂的相关性质。通过计算Pt单原子在MXenes表面掺杂后的形成能和Pt单原子的扩散能垒,评估了单原子催化剂的稳定性。通过计算电荷转移机理,揭示了Pt原子不仅是单原子催化剂的活性中心,并且是MXenes基底与反应物之间电荷转移的媒介。研究工作还探究了决定催化性能的主要因素,包括Pt-5d电子态、单原子催化剂的功函数、MXenes种过渡金属层的电负性、C和N原子层的得电子能力,以及O,F官能团原子中的电子空轨道数目。研究发现,V、Ti、Nb、Cr四种过渡金属构成的MXenes作为基底材料时,单原子催化剂具有良好的ORR活性,特别是,Nb2CF2-VF-Pt、Nb4C3F2-VF-Pt和Cr2Ti C2F2-VF-Pt,这三种单原子催化剂同时展现出优异的OER活性。本研究不仅筛选出了高效的双功能单原子催化剂,并且揭示了这些催化剂具有高活性的深层原因,突出了以MXenes为基底设计高效的ORR/OER双功能催化剂的巨大潜力。（3）结合之前的文献报道和前两部分的研究工作,本研究基于第一性原理计算,以氧官能团修饰的MXenes负载Pt单原子为研究主体,以筛选稳定性和活性更高的Pt单原子催化剂为目标,对所有可能的MXenes材料展开了探究。研究首先通过计算21型MXenes负载的Pt单原子催化剂的催化性质,分析了氧官能团修饰的MXenes应用于Pt单原子催化剂的缺点,表明其低活性的原因是由于Pt和C原子周围较低的电子密度。随后提出了通过在21型MXenes中引入功函数较低的过渡金属层来调整MXenes的电子结构,进而增强Pt和C原子周围的电子密度的方法。基于这一研究思路,设计了18种潜在的氧官能团修饰的Pt单原子催化剂,并通过计算催化剂的过电位、溶剂化效应、反应能垒等重要参数,评估了催化剂的活性,筛选出了四种以氧官能团修饰的具有ORR/OER双功能催化活性的（Cr2Nb2C3O2-VO-Pt、Cr2Ta2C3O2-VO-Pt、Cr2Nb C2O2-VO-Pt和Cr2Ta C2O2-VO-Pt）单原子催化剂。研究发现,所筛选出的目标催化剂均是以Cr基MXenes为基底的,彰显了Cr基MXenes体系在设计双功能Pt单原子催化剂中的重要意义。（4）本研究采用第一性原理计算方法,设计并筛选出了一系列高效的MXenes基非贵金属单原子催化剂。研究工作首先归纳了可用于设计单原子催化剂的后过渡金属和M（M代表MXenes中的前过渡金属）的电负性与功函数的数值,并将M和后过渡金属分别分为三组。随后,在每组中选取具有代表性的材料分别进行组合,来设计单原子催化剂。通过计算催化剂中金属单原子与MXenes基底的电荷转移机制,以及O2分子在这些单原子催化剂表面的吸附能数值,对MXenes的种类进行了初步筛选,节省了计算成本。研究表明,只有当M=Mo或W时,才有可能实现以MXenes为基底的非贵金属单原子催化剂的设计。随后,以Mo2CT2和W2CT2（T=O;F）为基底材料,以Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn为活性位点,构建了24种可能的非贵金属单原子催化剂。通过计算催化剂的形成能,ORR/OER反应的理论过电位等参数筛选出了四种具有双效催化活性的非贵金属单原子催化剂特别是Mo2CO2-VO-Fe,其ORR和OER活性均优于传统的贵金属催化剂,甚至超越MXenes负载的贵金属单原子催化剂。此外,研究还对比了Mo2CT2和W2CT2为基底材料对催化剂活性的影响,揭示了Mo2CT2为基底的催化剂具有高活性的本质原因,为研究MXenes基非贵金属单原子催化剂提供了可靠的理论依据。
张亦凡[3]（2020）在《类白云石结构碳酸盐的低温合成及微结构研究》文中进行了进一步梳理“白云石问题”无疑是地质学上最有趣且最长久的难题之一。作为一种常见的碳酸盐矿物,白云石在地质历史时期大量发育,却在现代海洋环境中鲜少沉积。尽管在过去的几十年里研究者们开展了大量实验室工作,致力于在模拟自然条件下合成白云石晶体,但是迄今为止,几乎没有在100℃以下成功合成白云石的报道。实验室低温合成的失败限制了人们对于低温白云石形成路径及阳离子有序结构形成机理的认识,使得白云石的成因仍处于争议之中。类白云石结构碳酸盐是一系列具有与白云石类似的阳离子有序结构的双金属碳酸盐。由于其与白云石在化学组成和晶体结构上的高度相似性,研究类白云石结构碳酸盐的结晶行为和形成路径将有助于了解白云石的成因机制。为此,本论文选择两种含镁类白云石结构碳酸盐作为研究对象,采用低温矿物学合成方法在环境条件下开展一系列矿化实验,研究其在低温下的形成路径及晶体结构的演化,并重点关注溶液化学对其结晶行为的影响。此外,在实验室合成工作的基础上,开展对含镁类白云石结构碳酸盐晶体微结构的表征研究,尝试从晶体内部结构的角度对包括白云石在内的类白云石结构矿物不同的形成动力学作出解释。相关成果的取得将有助于构建对类白云石结构矿物形成机制较为全面的认识,从而深化对“白云石问题”的理解。本论文的主要内容如下:1.钡白云石是少数几种既存在于自然环境又可以在实验室中合成的类白云石结构矿物之一。已有研究表明,钡白云石的形成机制与白云石具有一定的相似性。但到目前为止,人们对钡白云石结晶行为的认识还不够深入,可能的物理化学因素的调控作用也尚不明确。为此,本部分实验采用二氧化碳气体扩散法在室温下进行钡白云石的矿化实验,并系统研究了不同溶液化学条件下钡白云石的形成路径。实验结果表明,矿化溶液的初始Mg/Ba比是决定钡白云石形成路径的关键因素。当初始Mg/Ba较低（≤15）时,钡白云石的矿化是一个多步骤过程,包括碳钡矿的先行沉淀、钡白云石的沉淀析出和继后碳钡矿向钡白云石转化等阶段;而当初始Mg/Ba≥20,符合化学计量比且具有阳离子有序结构的钡白云石将直接从溶液中沉淀出来,形成{104}晶面发育良好的穿插双晶。当前结果首次报道了钡白云石的直接沉淀,为白云石及其类似物的形成途径提供了新的见解,并指示在合适的物理化学条件下白云石也有可能通过直接沉淀形成。2.除了钡白云石,铅白云石也是一种可以在室温条件下、合理时间尺度内形成的类白云石结构碳酸盐。但由于自然界中尚未发现天然铅白云石,目前对铅白云石形成条件以及形成机制的关注和研究较少。本部分工作采用二氧化碳气体扩散法在一系列不同镁/铅离子浓度下开展铅白云石的矿化实验,研究其在不同溶液化学条件下的形成路径,并重点关注矿化过程中铅白云石的晶体结构演化（结晶度、化学计量比以及阳离子有序程度）。实验结果显示,与钡白云石不同,即使在不同初始Mg/Pb比下,铅白云石的矿化也总是通过多步骤反应进行,其中包括前驱体水白铅矿的先行沉淀、水白铅矿向白铅矿转化,以及最终白铅矿向铅白云石转化等三个阶段。溶液化学分析表明,白铅矿转化为铅白云石的过程发生于高镁离子浓度和极低铅离子浓度的弱碱性溶液中,因此该过程实质上是简单碳酸盐与富镁流体相互作用的“铅白云石化”反应。这一结果指示,类似白云石化过程可能是包括白云石在内的类白云石结构矿物形成的一种普遍机制。此外,矿化过程中最早生成的铅白云石符合化学计量比且结晶良好,但却不具备完全有序结构,并且随着矿化时间延长,其有序度逐渐增加。当前结果揭示了室温条件下铅白云石形成的具体路径和形成条件,并首次报道了铅白云石的阳离子有序化过程,有助于深化对类白云石有序结构形成机制的理解。3.镁离子的强水合作用通常被认为是阻碍白云石和菱镁矿等无水含镁碳酸盐矿物在低温下结晶的重要因素。然而,同样作为无水含镁碳酸盐矿物,钡白云石却很容易在室温条件下于较短的时间尺度内形成。矿物的结晶行为与其晶体结构往往存在内在联系,但对钡白云石晶体结构的已有认识还不足以解释其特殊的形成动力学。为此,我们采用13C直接极化（DPMAS）核磁共振谱、13C{1H}交叉极化（CPMAS）核磁共振谱、1H单脉冲（SPMAS）核磁共振谱、13C{1H}异核相关二维谱（HECTOR）等多种固体核磁技术对实验室不同温度条件下合成的钡白云石晶体结构进行详细的表征。实验结果指示,钡白云石结构中存在羟基、结构水以及碳酸氢根等多种不同类型的固有H缺陷。其中,钡白云石碳酸根附近结构水（δH=5.10 ppm）的化学位移与多种水合镁碳酸盐中结晶水的化学位移相似,因此其来源可能是钡白云石结构中未完全脱水的镁离子。我们推测钡白云石可能正是通过容纳这些未完全脱水的Mg2+来克服镁离子去水合作用的动力学阻碍,从而在低温下快速结晶生长。此外,一系列含镁碳酸盐矿物的13C MAS NMR显示,能够在室温下形成的镁方解石和铅白云石结构中同样存在H缺陷。因此,这些结果进一步证明了含镁碳酸盐晶体结构中的H缺陷与其结晶行为之间的内在联系,指示固有H缺陷可能是含镁碳酸盐克服镁离子去水合作用,在低温下易于结晶的关键。
程育汶[4]（2020）在《二维金属碳氮化物表面终端催化性质的第一性原理研究》文中研究说明宇航动力技术的提升离不开先进的燃料电池技术支撑。化学能源,包括氢气、氧气、碳氢化合物等是航天器电源系统重要组成部分之一。化学能源目前研究重点之一是开发高效制备这些气体及化合物的催化剂。二维过渡金属碳氮化物（MXenes）具有高稳定性、大比表面积、高导电性等优异性质在能源转换领域具有潜在的应用前景。本文以设计高效电催化剂（析氢、析氧、氮/氧/二氧化碳还原）为目标,以二维MXenes功能化表面终端为研究对象,采用第一性原理计算系统研究了MXenes功能化表面终端作为电催化剂的催化性质,为实验合成高效催化剂提供了理论依据。实验合成MXenes是其得以应用的前提。在实验中可通过刻蚀和剥离陶瓷相MAX获得二维MXenes结构。本文首先系统预测了超过50种MAX相刻蚀剥离成MXenes的性质。研究结果表明对于所研究的MAX,大部分MAX相的元素A与多层MX结构结合能越大,MAX剥离为MXenes的剥离能越大。MAX相剥离能小于0.253 eV/?2易合成MXenes;高于0.253 eV/?2不易合成MXenes。通过HF刻蚀Cr2Al C相,研究发现无论最先产物是Cr2CF2或Cr2C（OH）2,刻蚀反应最终产物均为含氧终端的Cr2CO2,表明含氧终端具有极高的稳定性。同时在剥离过程中需要金属阳离子参与,并且刻蚀会导致Cr2CO2结构中碳空位的形成。氢能作为一种新型燃料,具有高燃烧值、清洁等特点,对替代传统化石燃料,实现宇航动力提升具有重要意义。本文系统探讨了30种MXenes结构析氢（HER）活性。并以Cr2C为研究对象研究了过渡金属和碳空位缺陷对Cr2CO2结构HER性能的影响规律。研究结果表明MXenes表面氧p电子轨道能级中心εp可以描述MXenes的HER性能,含氧终端表面在εp为-4.1到-3.3 eV时能获得最优HER性质,同时Cr2C MXene表面HER遵循Volmer-Heyrovsky机理。过渡金属Ni和Co修饰Cr2CO2后的结构在一定Ni或Co覆盖率下能实现HER性质的提升,且最优析氢反应吉布斯自由能变化（?GH*）接近0 eV。同时在含有低浓度碳空位时可以改善Cr2CO2表面HER性质。此外,含有双金属有序结构M?2M?C2O2 MXene在一定氢覆盖率下能获得优异HER性能。电解水析氢反应会受到析氧反应（OER）的控制。针对多电子和质子参与的OER,本文以Cr2CO2为研究对象,进一步探讨了Ni2P界面复合和单金属原子负载对Cr2CO2表面OER和HER影响机理。结果表明Ni2P/Cr2CO2体系HER和OER过电位分别为0.09 V和0.80 V,相比复合前体系的HER和OER性质都得到了提高。且Ni2P/Cr2CO2体系HER遵循Volmer-Heyrovsky机理,且其HER活化能低至0.68 eV。进一步研究表明在所有研究的体系中,Ni负载在Cr2CO2表面具有优异HER和OER活性,对应过电位分别为0.16和0.46V,同时负载体系结构稳定,不易形成纳米团簇。碳/氮氢等化合物在航天领域具有重要应用。因此本文最后考察了MXenes结构用于催化氮氧还原生成碳/氮氢/氧性质。研究结果表明Sc2CO2、W2NO2具有最高的的氧还原活性（ORR）活性,对应ORR过电位分别为0.68和0.54V;Nb2CO2和Ta2CO2具有最高的CO2还原为CO活性,对应二氧化碳还原（CO2RR）极限电位（UL）分别为0.23和0.37 V。进一步研究发现F终端MXenes会削弱其表面ORR和CO2RR活性,在实验合成过程中应避免出现F终端。另外,本文研究了不同过渡金属负载在Ti2NO2表面作为N2还原反应（NRR）催化剂的活性,结果发现Mo/Ti2NO2体系呈现金属性,由于Mo与N2轨道杂化,Mo能有效促进N2解离。在研究的体系中,Mo负载在Ti2NO2表面体系具有最低的NRR过电位,为0.16 V。本文理论预测了MXenes含氧终端催化性质和机理,设计了界面复合和单金属负载MXenes催化剂,为实验合成优异析氢、析氧、氧/氮二氧化碳还原催化剂提供了理论参考。
曾宪仕[5]（2020）在《高Nb-TiAl合金中析出相高压物性理论研究》文中研究表明相对传统TiAl合金,高Nb-TiAl中部分Ti原子位置或Al原子位置被Nb原子取代,表现出优异强度、抗氧化及抗蠕变性能,应用范围比传统TiAl合金更宽,有望在中等应力和温度区间取代镍基高温合金。同时,由于Nb原子添加,引起TiAl合金中γ/γ+α2和α2/γ相界发生改变,导致高Nb-TiAl合金片层晶团晶界上形成各种不同析出相。另外,热处理工艺及Nb含量不同,也会引起新相析出,这些析出相影响着高Nb-TiAl合金强度、抗氧化、抗蠕变及室温塑性等物理性能。高压下高Nb-TiAl合金会表现出与常压不同的物理性质,高压极端条件施加能够改变高Nb-TiAl合金晶胞体积,改变凝固过程中各相自由能、熔点、比热等物理性质,还可使高Nb-TiAl合金内部发生相变,对初生相选择、相变热力学及动力学等产生一系列重要影响。高压物理学是研究物质在高压作用物理行为学科,成为发现新物质、揭示新现象和规律的重要手段,越来越受到人们重视。本文基于密度泛函理论,采用第一性原理方法,对高Nb-TiAl合金中二元析出相γ-TiAl、DO22-Al3Ti、α2-Ti3Al;长周期析出相 r-Al2Ti、Al5Ti3、h-Al2Ti;三元析出相 O-Ti2AlNb、γ1-Ti4Nb3Al9、ω"-Ti3Al2Nb高压物理性质作系统研究,总共分为七章。第一章介绍TiAl合金发展趋势、高Nb-TiAl合金、高Nb-TiAl合金中析出相结构及性质、高Nb-TiAl合金中析出相高压物理性质研究现状,并在此基础上阐述本文研究目的、研究意义及研究内容。第二章描述本文所采用的理论计算方法。首先,阐述多电子体系中第一性原理方法计算基本思路,围绕单电子近似介绍密度泛函理论形成、发展及应用,讨论局域密度近似、广义梯度密度近似具体形式;其次,介绍弹性常数计算基本理论,阐述了广义胡克定律以及弹性常数计算基本思路;再次,介绍晶格振动热力学基础,阐述简谐近似法计算热力学性质的基本思想;最后,简单介绍VASP及Phonopy两个计算软件。第三章系统计算出高Nb-TiAl合金中二元析出相γ-TiAl、α2-Ti3Al、DO22-Al3Ti;长周期析出相 r-Al2Ti、Al5Ti3、h-Al2Ti;三元析出相中 O-Ti2AlNb、γ1-Ti4Nb3Al9、ω"-Ti3Al2Nb等九种相基态下晶格参数及弹性常数。计算所得各析出相晶格参数与弹性常数均与已有实验值及理论值相吻合,说明计算方法是可靠的。同时,计算九种析出相形成能与声子谱,采用能量、力学、动力学三方面稳定判据对九种析出相稳定性进行判断,结果表明:九种析出相均满足各自基态下稳定条件。第四章系统计算出高Nb-TiAl合金中各析出相高压下晶体结构参数、弹性常数、形成能及声子色散谱,并将归一化晶格参数对压力进行四阶多项式拟合。通过高压下弹性常数,依据各自晶系力学稳定判据,得出各析出相在0—30GPa压力范围内均满足力学稳定性条件;不同压力下形成能表明:九种析出相随压力增加,稳定性降低,但均满足能量稳定判据;声子色散关系表明:所研究的九种析出相在0—30GPa压力下无虚频或软模出现,均符合动力学稳定性条件。第五章根据各析出相不同压力下弹性常数值,计算不同压力下各析出相体积模量、剪切模量、杨氏模量、泊松比及各向异性等力学参数。结果表明:二元析出相中,DO22-Al3Ti体积模量、剪切模量、杨氏模量均最大且随压力增加而增加最快。长周期析出相中,r-Al2Ti相、h-Al2Ti相剪切模量及杨氏模量大于Al5Ti3相,且随压力增加而增加值大于Al5Ti3相。三元析出相中,特定压力下,体积模量O-Ti2AlNb最大,ω"-Ti3Al2Nb次之,γ1-Ti4Nb3Al9最小;剪切模量大小秩序为:γ1-Ti4Nb3Al9>ω"-Ti3Al2Nb>O-Ti2AlNb;而γ1-Ti4Nb3Al9与ω"-Ti3Al2Nb的杨氏模量相当,且大于O-Ti2AlNb。随压力增加,各析出相延展性增强,其中,γ-TiAl在11.25GPa压力下,表现为脆性,当压力高于11.25GPa时,表现为延展性;DO22-Al3Ti的B/G值虽随压力增加而增大,但整体表现为脆性;α2-Ti3Al相表现为延展性。长周期相r-Al2Ti、Al5Ti3、h-Al2Ti相在研究压力范围内为脆性材料,但随压力增加延展性增强。三种三元析出相在研究压力范围内表现为延展性,且随压力的增加,延展性增强。特定压力下,O-Ti2AlNb及ω"-Ti3Al2Nb延展性比γl-Ti4Nb3Al9相更优异。二元析出相剪切模量、杨氏模量各向异性γr-TiAl最大,DO22-Al3Ti次之,α2-Ti3Al最小;长周期析出相高压下体积模量各向异性程度大小秩序为:h-Al2Ti最大,Al5Ti3次之,r-Al2Ti最小,而剪切模量及杨氏模量各向异性程度大小秩序为:Al5Ti3>h-Al2Ti>r-Al2Ti;三种三元析出相高压下体积模量各向异性差异不大,高压下剪切模量,各向异性程度大小为γ1-Ti4Nb3Al9>O-Ti2AlNb>ω"-Ti3Al2Nb,而高压下杨氏模量,各向异性程度大小为 γ1-Ti4Nb3Al9>ω”-Ti3Al2Nb>O-Ti2AlNb。第六章在计算高Nb-TiAl合金析出相声子谱基础上,研究各析出相热力学性质,结果表明,各析出相不同压力下体积模量均随温度升高而降低,特定温度及压力下,二元析出相中γ-TiAl与α2-Ti3Al体积模量明显大于DO22-Al3Ti体积模量;长周期析出相中r-Al2Ti、Al5Ti3、h-Al2Ti体积模量差别不大;三元析出相中O-Ti2AlNb相的体积模量明显大于γ1-Ti4Nb3Al9相及ω"-Ti3Al2Nb相。各析出相不同压力下吉布斯自由能均随温度的升高而减小,特定温度及压力下,二元析出相Gibbs自由能γ-TiAl最大,DO22-Al3Ti次之,α2-Ti3Al最小;长周期析出相Gibbs自由能大小秩序为:h-Al2Ti>r-Al2Ti>Al5Ti3;三元析出相Gibbs自由能大小秩序为ω"-Ti3Al2Nb>γ1-Ti4Nb3Al9>O-Ti2AlNb。压力对各析出相热膨胀系数影响不大,在低温区,各析出相热膨胀系数对温度依赖性大,但在高温区,各析出相热膨胀系数受温度影响较小。压力对各析出相等压热容几乎没有影响,各析出相等压热容随温度变化均满足德拜低温热力学T3定律,在高温区间,二元相中,DO22-Al3Ti及α2-Ti3Al的等压热容总是大于γ-TiAl,长周期相中,等压热容大小秩序为Al5Ti3>r-Al2Ti>h-Al2Ti,三元析出相中,O-Ti2AlNb 与γ1-Ti4Nb3Al9 的等压热容大于ω”-Ti3Al2Nb 相。第七章对本文内容进行总结,并对后续工作进行展望。
赵义芬[6]（2016）在《Cu2ZnSnS4高压性质的第一性原理研究》文中认为Cu2ZnSnS4（CZTS）由于具有许多优点,太阳电池和热电领域受到广泛关注,并且还有许多以CZTS作为基础的掺杂材料也引起重视。本论文基于密度泛函理论第一性原理研究了锌黄锡矿结构kesterite（KS）、黄锡矿结构stannite（ST）、混合铜金合金结构primitive mixed Cu-Au（PMCA）、纤锌矿型锌黄锡矿结构wurtzite-kesterite（WKS）、纤锌矿型黄锡矿结构wurtzite-stannite（WST）CZTS的结构稳定性,以此为基础系统研究了不同压强对上述相的结构性质、能带结构、光学性质、声子谱调制规律。同时我们探索了两种新原子组态空间群为P21和CMC21 CZTS的结构参数、能带结构和光学性质。主要工作如下:1.对KS、ST、PMCA、WST和WKS结构的CZTS在不同压强下的结构性质系统研究,得到如下结论。（1）0 GPa下的能量计算结果表明KS相最稳定,其相稳定性是KS>ST>PMCA>WKS>WST;KS、ST、PMCA、WST和WKS结构CZTS分别在相应的压强点14.93、13.29、14.1、18.55及22.1 GPa就不能满足机械稳定标准;同时研究了压强对KS、ST、PMCA、WST和WKS相稳定性的调制作用,结果表明:在压强约32 GPa下KS和ST相发生了相变或者是混晶状态;在压强约为52、57.7、58.3 GPa下,KS相与PMCA相有混晶状态出现;当压强约为52 GPa时,WKS相与WST相发生相变或混晶状态。（2）研究计算了KS、ST、PMCA、WST和WKS结构在不同压强下的弹性系数,体积模量B,剪切模量G,杨氏模量E、GH/BH及泊松比γ。由于压强调制原子间化学键强和改变了化学键的键角,从而导致弹性模量的变化。当压强增加时,对于KS和ST结构的CZTS,其刚度减弱,但是分别在14.93和13.29 GPa处增大;塑性随压强的增加而增加;随压强增加其韧性越来越好。PMCA结构的CZTS塑性和韧性行为随压强的增加而增加。当压强增加时,WST结构的CZTS塑性越好,32 GPa最好;在不同压强下都表现出韧性行为。对于WKS结构,当压强增大时,塑性越来越好;在不同压强下都表现出韧性行为。2.研究了KS、ST、PMCA、WST和WKS结构的CZTS在不同压强下的电子性质和光学性质。（1）KS、ST、WKS、WST相CZTS是直接带隙半导体。并且带隙大小顺序是WKSEg>KSEg>WSTEg>STEg,且压强调制对带隙的大小次序没有改变。当压强增加时,KS和ST结构的带隙先线性增加后减小,PMCA相从金属转变到间接带隙半导体,而WST及WKS结构的带隙随压强增大而变大,但是压强增大到32 GPa以上,半导体突变为金属;压强增大导致所有相的态密度峰强度增强且展宽,带边发生移动,同时也研究了压强对布居的影响。（2）通过研究压强对KS、ST、PMCA、WKS、WST相CZTS结构光学性质的调制作用,得到结果:随着压强的增加,所有相的介电峰、吸收峰、反射峰及能量损失峰都发生蓝移,吸收系数增大,并且所有的峰都发生一定的展宽。3.空间群为P21和CMC21相的电子结构和光学性质。（1）构建了两种空间群分别为CMC21和P21相的CZTS结构,研究表明压强点分别约在20.4 GPa和25.1 GPa时,机械稳定性标准不能得到满足。弹性性质计算发现,当压强增加时,空间群为CMC21相刚度在51 GPa下较大,32 GPa下较小,塑性增强,在不同压强下都具有韧性行为;而空间群为P21相的CZTS具有良好的韧性和塑性特性,韧性随着压强的增大越来越好,体积模量BH随着压强增加而增加。（2）计算能带结果显示CMC21和P21结构的CZTS属于直接带隙半导体,CMC21和P21相的带隙均随压强的增大而增大,但是当压强分别达到51 GPa和32 GPa时,CMC21和P21相具有金属特性,在能带结构计算的基础之上,我们探索了上述两相的光学性质,发现介电谱、吸收谱以及反射谱等都随压强的增大向高能方向移动。
熊丽[7]（2016）在《一维α-Si3N4纳米材料的结构及光学性质的第一性原理研究》文中进行了进一步梳理氮化硅（Si3N4）是一种重要的宽带隙半导体材料和结构材料,具有优异的光电性质和热力学性质。因此,一维Si3N4纳米材料是制作高温、高强度、腐蚀及核辐射等恶劣环境下的纳米光电器件的理想材料。然而,目前人们对一维Si3N4纳米材料的制备和性能研究还不够全面深入,仍停留在简单的实验室合成和表征上,从而限制了其广泛应用。本文利用第一性原理方法系统地研究了生长方向、截面尺寸、表面修饰和掺杂等对一维α-Si3N4纳米材料稳定性和电子结构的影响,推导了纯净一维α-Si3N4纳米材料的热力学平衡温度,分析了一维α-Si3N4纳米材料的光电性质,并揭示了影响它们光电性质的根本原因,为一维Si3N4纳米材料在纳米光电子器件中的广泛应用奠定了理论基础。参考实验上获得的一维α-Si3N4纳米材料的生长方向,建立了沿[001]、[100]、[110]、[011]、[101]和[210]六个方向生长的一维α-Si3N4纳米结构模型,超胞分别取1×1×1、2×2×1和3×3×1。首先研究了纯净一维α-Si3N4纳米结构的稳定性和电子结构,结果表明这些一维纳米结构都是可以获得的,截面尺寸越大,表面悬挂键所占百分比越小,形成能和总表面能越小,越容易获得,且沿不同方向生长的一维纳米材料稳定性趋于一致,从理论上解释了实验制备的一维α-Si3N4纳米材料可沿不同方向生长的原因之一。此外,根据形成能计算结果,结合热力学理论还推导了一维α-Si3N4纳米材料的热力学平衡温度为1500℃1600℃以上,并建立起截面尺寸、生长方向和热力学形成温度之间的关系,为其制备提供了理论基础和指导。由于表面存在悬挂键,在费米能级附近形成表面态,因此纯净一维α-Si3N4纳米材料表现为窄带隙半导体或金属性质。带隙随截面尺寸减小而增大,表现出量子限域效应。分别用H原子、OH基团和卤素原子（F、Cl）饱和一维α-Si3N4纳米材料表面的悬挂键,发现表面修饰可以提高其稳定性。在相同超胞下,一维纳米材料的稳定性对表面修饰比对生长方向更敏感。不同表面修饰原子得到的稳定性顺序是:OH>F>Cl>H,并且随不同表面修饰原子覆盖率的增加,稳定性变化不同。此外,表面修饰还可以去除费米能级附近的表面态,使带隙增大。不同表面修饰方式下的一维α-Si3N4纳米材料为直接或间接带隙,并具有不同的带隙宽度,这是在表面修饰原子态使带隙宽度减小和量子限域效应使带隙宽度增大二者的共同作用下形成的,其中Cl原子修饰产生的带隙宽度明显小于OH基团和F原子修饰产生的带隙宽度。当表面修饰原子的覆盖率增大至100%时,带隙宽度明显减小,说明电学性质提高,与实验结果一致。一维α-Si3N4纳米材料的载流子有效质量主要受生长方向和表面修饰影响。沿[001]方向生长且表面用100%H原子修饰的一维α-Si3N4纳米材料电子有效质量和带隙宽度都小于α-Si3N4体相,预示着导电性较好。以沿[001]方向生长,超胞尺寸为2×2×1,表面用100%H原子修饰的一维α-Si3N4纳米材料为基体,分别用Al、Y、P和O原子进行单独掺杂以及Al+O共掺。结果显示,除了Al原子容易占据中心位置以外,其他掺杂原子都倾向于占据一维纳米材料的表面位置。Al和P原子单独掺杂为吸热反应,而O和Y原子单独掺杂以及Al+O共掺为放热反应,其中Al+O共掺最容易。通过掺杂可以形成杂质态,进一步调节一维α-Si3N4纳米材料的电子结构。Al和Y原子单独掺杂后,带隙宽度减小,导电类型为p型;P和O原子单独掺杂后,带隙宽度略有增大,导电类型为n型;Al+O共掺后,带隙宽度明显减小,且转变为间接带隙,p型和n型掺杂原子的相互补偿作用使得其导电类型类似于本征半导体。掺杂后,一维α-Si3N4纳米材料的电子和空穴有效质量发生不同程度的变化,其中单独掺杂Y原子后的一维纳米材料空穴有效质量明显增大。通过对复介电函数、吸收系数、反射率、折射率和光电导率等光学参量的计算,探讨了不同生长方向、截面尺寸、表面修饰及掺杂下一维α-Si3N4纳米材料的光学性质。结果表明,一维α-Si3N4纳米材料的光学性质具有各向异性,光学响应范围主要分布在530e V的紫外光区,在此能量区域内主要发生光的吸收和折射,而反射作用很弱。沿[001]方向生长的一维纳米材料具有较大的静态光学参量。随截面尺寸增大,光学吸收边发生红移,各光学峰数量减少,峰值增大,且峰形和峰位趋于一致。各一维纳米材料的介电函数虚部ε2（ω）大约在8.5e V、10.5e V和15e V附近存在较为明显的峰值。当OH、F和Cl覆盖率增加至100%时,由于带隙宽度显着减小,吸收边发生明显的红移,有新的介电峰形成,且静态介电常数、静态反射率和静态折射率等静态光学参量增大。其中,表面用100%Cl修饰的一维α-Si3N4纳米材料的各静态光学参量明显比其他表面修饰方式下高得多,有望应用于某些需要高光学常数的的材料或器件中。光电导率的计算结果进一步证明一维α-Si3N4纳米材料在高能探测器领域具有潜在的应用。由于掺杂主要对一维α-Si3N4纳米材料的带隙边和禁带产生影响,因此对其光学性质的影响主要发生在吸收边及吸收边以下的低能量范围内。相对来说,Al和Y原子单独掺杂的光学性质变化较明显,各光学参量在0e V附近显着增大。
唐中华[8]（2013）在《点耦合协变密度泛函理论对轻核区结团结构的研究》文中研究指明原子核中的结团结构是当今核物理研究的重要课题,特别是轻核区的结团结构成为研究的热点。大量的理论和实验研究表明,结团结构是轻核的基本特性,更多地分布在在N=Z核及其相邻核和滴线核中,可能的结团形态主要有线性链式结构,八极形变,三角形,环状和花朵状。特别地,a结团结构扮演着重要的角色,例如Be同位素链、12C、16O、20Ne、28Si、40Ca等。实验上主要通过非弹性碰撞,碎裂反应和敲出反应得到原子核的结团结构。大量的理论模型对原子核的结团进行了研究,包括微观结团模型（共振群方法（RGM）,生成坐标方法（GCM）,正交条件方法（OCM）,随机变分方法（SVM）,分子轨道（MO）模型,反对称分子动力学（AMD）模型）,费米分子动力学（FMD）模型,有效液滴模型（ELDM）,密度依赖的结团模型（DDCM）和协变密度泛函理论。点耦合协变密度泛函理论成功描述了核素图中许多核素的性质。基于以下优点,点耦合协变密度泛函理论备受关注：（1）不存在介子自由度,使得计算结果简化；（2）很容易扩展到用于研究原子核低激发态的超越平均场近似。本文基于点耦合协变密度泛函理论,对轻核区许多核素的基态性质和结团结构进行了研究,研究的核素包括：Be的偶A同位素链、N=Z核（12C,16O,20Ne,24Mg,28Si,32S,36Ar,40Ca）、滴线核（32Ne,48S,52Ar,58Ca）、Mg的偶A同位素链和N=12的核素（18C,20O,22Ne）。基态性质主要包括结合能、电四极形变、均方根半径和对能；结团结构通过核子的密度分布得到。计算程序中采用零程对力的BCS方法处理对关联,使用了PC-F1和PC-PK1两种有效相互作用参数。首先,从对关联、有效作用参数、核子数三个方面对Be的偶A同位素链的位能曲线、基态性质、密度分布和单粒子能级进行了研究。结果表明：（1）对关联对Be的偶A同位素链的位能曲线、基态性质和密度分布影响较大。不考虑对关联时,8,10,14Be具有双α结团结构,有对关联时,8,14Be具有双α结团结构；对关联会削弱Be的偶A同位素链的2α结团结构；（2）PC-F1和PC-PK1两种参数对Be的偶A同位素链的位能曲线、基态性质和密度分布影响很小；（3）随着中子数的增加,双α间距与对应的电四极形变参数具有相同的变化趋势；（4）费米面附近的单粒子能级间距越大,核素的结团结构越明显。其次,采用与前面研究类似的方法,对研究对象中的其它核素进行研究,包括24Mg的位能曲线,N=Z核和滴线核的基态性质,24Mg约束计算的观测量以及所有核素的密度分布。结论如下：（1）对关联对36Ar和40Ca的基态性质和密度分布影响较大；（2）PC-F1和PC-PKl参数对N=Z核的结团结构影响较大,对滴线核的结团结构影响很小；（3）核子数增加对结团结构的影响：a.Mg的偶A同位素链的双核结团间距与对应的电四极形变参数具有相同的变化趋势；b.中子增加对结团结构的影响比增加相同数量的质子大；（4）不同电四极形变的同一核素具有不同的结团结构；（5）单核子势阱深度取极值时,最大的核子密度取极值；单核子势阱深度最深时,结团结构最明显。
吴欢文[9]（2012）在《Cu2O（111）表面电子结构性质及CO2在此表面的吸附与活化的量子化学研究》文中认为利用光电催化作用实现CO2还原转化为有机燃料是一极具挑战性的课题。Cu2O是一种可见光响应的光催化剂,实验研究中发现它在CO2还原转化中对醇羟类产物具一定选择性。最近它在电催化CO2还原研究中被直接用作电极催化剂。Cu2O是一种潜在光电催化还原CO2的催化剂,但目前人们对于这种催化剂的表面性质及CO2与其表面的相互作用还是知之甚少。本论文采用量子化学理论方法对Cu2O暴露最多的低指数（111）表面的性质和CO2在该表面上的吸附与活化情况进行了系统研究。首先,我们采用基于密度泛函理论的第一性原理方法（SIESTA程序）、周期性板层模型及自己构造的Cu,O原子第一性原理赝势,对Cu2O（111）表面（包括完美表面及氧空位表面）的几何构型和电子结构等进行了理论计算研究。计算结果表明：（1）Cu2O（111）完美表面弛豫不超过表面以下三个TL层（共九个原子层,TL：是由O-Cu-O三个原子层构成的一个最小的周期性单元）。（2）相对于完美表面,表面氧空位的所引起的Cu2O（111）表面构型变化并不大。新弛豫在表面的第一、二TL层中,并且主要是在氧空位周围。（3）表面氧空位引起表面电子结构变化有很强的局域性,仅氧空位周围局部区域的原子电子结构有明显变化,这些变化增加了表面局部区域的反应活性。（4）表面氧空位的形成能比较低,说明在一定的还原性氛围或者加热作用下表面氧空位都比较容易形成,并且比较稳定。然后,我们采用杂化的密度泛函B3LYP方法（Gaussian03程序）,采用嵌入簇模型"CU28014+824PCs+10AIMPs"和"CU52026+780PCs+18AIMPs"对CO2,H2C03,HCC3和CO32-各物种在Cu2O（111）完美表面上的吸附进行了模拟计算研究。从计算结果中我们发现：（1）在CU2O（111）完美表面上,CO2分子只能形成非活化吸附形态,CO32-离子则无法形成有效的吸附。（2）H2CO3分子在表面解离形成吸附态的H+和HCO3-。（3）HCO3-离子吸附在表面时,C-Oads（CuCUS）键有一定程度的活化,C原子上电荷密度下降,变得更容易接受亲核试剂的进攻。所以,CO2在Cu2O（111）完美表面上只能通过HCO3-离子形式吸附达到一定程度的活化。最后,我们采用基于密度泛函理论（DFT）的第一性原理方法（SIESTA程序）和周期性板层模型对分子态CO：在氧空位表面的吸附进行了研究。计算结果表明：（1）CO2分子在氧空位表面的解离吸附造成体系总能量上升很大（达到82.4和176.1kJ/mol）,从热力学上判断解离吸附反应难以进行。（2）氧空位削弱了C02在Cucus和Ocus位上的吸附。（3）氧空位上方的横卧式吸附,C原子指向空位边的Cuvo,二氧化碳分子转化为具很高的反应活性自由基。它吸附能低,容易在表面迁移或是脱附离开表面。
周伟[10]（2010）在《锡基材料的理论计算与实验研究》文中研究说明锡基材料因具有良好的物理特性而被广泛应用于电子器件互连封装和光电子器件制造等工业领域。近年来,电子器件的微型化以及自旋电子和光电子材料的发展使得人们对锡基材料的关注主要集中在锡基合金互连结构的可靠性,锡基界面金属间化合物的力学和热力学性质以及锡基氧化物的磁性和光学性质。因此,对锡基材料相关物理性质进行系统和深入的研究具有重要意义。本论文利用实验和理论计算（第一性原理和有限元）的方法对锡基合金的电迁移行为,Cu-Sn和Pt-Sn金属间化合物的力学和热力学特性以及掺杂SnO2体系的磁学和光学性质进行了系统的研究。通过对锡基合金的电迁移行为的研究,我们发现:首先,微小焊球互连结构中Cu-Sn界面金属间化合物层在焊料中的不规则分布会在局部区域产生电流积聚。在此区域中电迁移缺陷会加速生长。其次,Sn-8Zn-3Bi互连结构两极Cu5Zn8金属间化合物挤出层的生长是由于Zn在化学势梯度和电迁移驱动力的共同作用下向两极连续扩散的结果。第三,在SnBi合金薄膜中由于Sn和Bi的电迁移扩散速率不同而在样品中出现了明显的分层现象。同时,第一性原理计算和实验结果证明了样品微结构的细化可以加速SnBi合金中Bi的电迁移扩散速率。利用第一性原理对Cu-Sn和Pt-Sn金属间化合物力学性质的计算表明,金属间化合物的体模量随着Sn含量的增加而减少,并且都表现出较强的弹性各向异性特征。其弹性各向异性起源于由晶体结构决定的Cu和Sn原子间共价键成分的定向分布。同时,热力学计算结果表明Cu-Sn和Pt-Sn金属间化合物的热力学参量（如比热等）随着Pt含量的增加而减小。以上说明锡基金属间化合物的力学和热力学性质与其单质组元的性质和含量紧密相关。关于锡基氧化物材料的研究,我们利用第一性原理计算方法预测在K掺杂SnO2体系中存在室温铁磁性,并阐明其磁相互作用满足RKKY机制。同时,我们在K掺杂SnO2粉末样品中观察到了室温铁磁性。我们认为掺杂元素的不均匀分布以及处于间隙位的K和H的空穴补偿作用会削弱体系的磁性。另一方面,计算结果表明W容易以+6价掺杂入SnO2,并增加体系的导电能力和光学带隙。而O缺陷的形成则会进一步增强体系的导电能力和其在可见光区域的光吸收。此外,我们还发现该体系的光学各向异性起源于原子和键价的定向高密度分布。
二、~(13)C的一个可能的类晕的中子2p态(英文)（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、~(13)C的一个可能的类晕的中子2p态(英文)（论文提纲范文）
（1）类氦轻离子的超精细劈裂和同位素位移理论研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 精细结构常数 |
| 1.2 少体精密谱与非相对论量子电动力学 |
| 1.3 核电荷半径与电磁半径 |
| 1.4 氦原子精密光谱 |
| 1.5 Li~+离子精密光谱 |
| 1.6 Be~(2+)离子精密光谱 |
| 1.7 行文安排 |
| 第2章 理论方法 |
| 2.1 三体薛定谔方程与变分法 |
| 2.2 Hylleraas基矢与基本算符 |
| 2.3 基本积分 |
| 2.3.1 径向基本积分 |
| 2.3.2 奇异积分的处理 |
| 2.4 Dalgarno-Lewis方法 |
| 2.5 超精细劈裂中的算符 |
| 2.5.1 有效哈密顿量 |
| 2.5.2 相对论修正 |
| 2.5.3 QED修正和核效应 |
| 2.5.4 精确对角化方法 |
| 2.5.5 单—三混合效应 |
| 2.6 同位素位移中的算符 |
| 2.6.1 理论方法 |
| 2.6.2 非相对论反冲修正 |
| 2.6.3 相对论反冲修正 |
| 2.6.4 QED反冲修正 |
| 2.6.5 单—三自旋混合效应 |
| 第3章 He原子的超精细劈裂和同位素位移 |
| 3.1 He原子的超精细劈裂 |
| 3.2 He原子的同位素位移 |
| 第4章 Li~+离子的超精细劈裂和同位素位移 |
| 4.1 Li~+离子的超精细劈裂 |
| 4.1.1 Zemach半径 |
| 4.1.2 2~3P_J~F态超精细劈裂 |
| 4.2 Li~+离子的同位素位移 |
| 第5章 Be~(2+)离子的超精细劈裂和同位素位移 |
| 5.1 Be~(2+)离子的超精细劈裂 |
| 5.2 Be~(2+)离子的同位素位移 |
| 第6章 总结与展望 |
| 附录A Breit哈密顿量 |
| 附录B 算符奇异性的消除 |
| 附录C 各种算符的数值结果 |
| C.1 He原子中的各种算符数值结果 |
| C.2 Li~+离子中的各种算符数值结果 |
| C.3 Be~(2+)离子中的各种算符数值结果 |
| 附录D He原子各种算符收敛表 |
| 附录E Li~+离子各种算符收敛表 |
| 附录F Be~(2+)离子各种算符收敛表 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与科研成果 |
| 致谢 |
（2）MXenes基双功能单原子电催化剂的第一性原理研究（论文提纲范文）
| 前言 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 电化学能源转化装置 |
| 1.2.1 燃料电池 |
| 1.2.2 金属-空气电池 |
| 1.3 氧电极反应机理 |
| 1.3.1 氧还原反应机理 |
| 1.3.2 氧析出反应机理 |
| 1.3.3 双功能ORR/OER催化剂 |
| 1.4 过渡金属碳/氮化物(MXenes)的性质及应用 |
| 1.4.1 MXenes材料简介 |
| 1.4.2 MXenes材料作为氧电极反应催化剂的研究进展 |
| 1.5 单原子催化剂 |
| 1.5.1 单原子催化剂简介 |
| 1.5.2 单原子催化剂在氧电极反应中的应用 |
| 1.6 本论文的研究目标与意义 |
| 参考文献 |
| 第二章 理论基础与计算方法 |
| 2.1 密度泛函理论 |
| 2.1.1 Thomas-Fermi模型 |
| 2.1.2 Hohenberg-Kohn定理 |
| 2.1.3 Kohn—Sham方程 |
| 2.2 交换相关泛函 |
| 2.2.1 局域密度近似(LDA) |
| 2.2.2 广义梯度近似(GGA) |
| 2.3 计算软件包简介 |
| 2.4 电催化剂性能的计算方法 |
| 2.4.1 自由能计算 |
| 2.4.2 过渡态搜索 |
| 参考文献 |
| 第三章 Nb_2CT_x基双功能ORR/OER Pt单原子催化剂的第一性原理研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 计算方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 纯相的MXenes材料不适合作为ORR或OER催化剂的原因 |
| 3.3.2 重组型单原子催化剂的稳定性和表面电子结构 |
| 3.3.3 重组型单原子催化剂的ORR和OER活性 |
| 3.3.4 Nb_2CF_2-V_F-Pt催化剂具有ORR/OER双效催化活性的本质原因 |
| 3.3.5 Nb_2CF_2-V_F-Pt双功能催化剂中贵金属的利用率 |
| 3.4 本章总结 |
| 参考文献 |
| 第四章 MXenes基双功能Pt单原子催化剂的第一性原理研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 计算方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 MXenes基单原子催化剂的结构和电子特性 |
| 4.3.2 MXenes基Pt单原子催化剂的ORR/OER反应机制 |
| 4.3.3 MXenes基Pt单原子催化剂表面ORR/OER反应的热力学过程 |
| 4.4 本章结论 |
| 参考文献 |
| 第五章 氧官能团修饰的MXenes基双功能Pt单原子催化剂的第一性原理研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 计算方法 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 21型MXenes基Pt单原子催化剂的催化活性 |
| 5.3.2 氧官能团修饰的MXenes基Pt单原子催化剂的设计方案 |
| 5.3.3 氧官能团修饰的MXenes基Pt单原子催化剂的ORR/OER双效催化活性 |
| 5.4 本章结论 |
| 参考文献 |
| 第六章 MXenes基非贵金属双功能ORR/OER单原子催化剂的第一性原理研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 计算方法 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 筛选单原子催化剂的结构模型 |
| 6.3.2 筛选适用于非贵金属单原子催化剂的MXenes基底材料 |
| 6.3.3 MXenes基非贵金属双功能ORR/OER单原子催化剂的设计 |
| 6.4 本章总结 |
| 参考文献 |
| 第七章 总结与创新性 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 创新性 |
| 7.3 展望 |
| 作者简介及攻读博士学位期间所取得的学术成果 |
| 致谢 |
（3）类白云石结构碳酸盐的低温合成及微结构研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 白云石和“白云石问题” |
| 1.1.1 白云石可能的形成机制 |
| 1.1.2 白云石实验研究现状 |
| 1.1.3 白云石形成的动力学障碍 |
| 1.2 类白云石结构矿物 |
| 1.2.1 常见的类白云石结构碳酸盐 |
| 1.2.2 类白云石结构碳酸盐研究现状 |
| 1.3 固体核磁共振(Solid-State Nuclear Magnetic Resonance,SSNMR) |
| 1.3.1 基本理论 |
| 1.3.2 固体核磁实验方法 |
| 1.3.3 固体核磁技术在矿物学中的应用 |
| 1.4 论文选题背景和研究内容 |
| 第2章 溶液化学控制的钡白云石形成路径及其意义 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 试剂 |
| 2.2.2 矿化实验 |
| 2.2.3 产物表征 |
| 2.3 实验结果 |
| 2.3.1 钡白云石的矿化 |
| 2.3.2 矿化过程中的溶液化学 |
| 2.3.3 钡白云石的直接沉淀 |
| 2.4 讨论 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 铅白云石的低温合成及其对“白云石问题”的启示 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 试剂 |
| 3.2.2 矿化实验 |
| 3.2.3 产物表征 |
| 3.3 实验结果 |
| 3.3.1 铅白云石的矿化 |
| 3.3.2 溶液初始铅镁比对铅白云石形成路径的影响 |
| 3.3.3 铅白云石的结晶度、化学计量及阳离子有序化 |
| 3.4 讨论 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 类白云石结构矿物的固体核磁研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 样品制备 |
| 4.2.2 样品表征 |
| 4.2.3 固体核磁共振分析方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 样品表征 |
| 4.3.2 ~(13)C MAS NMR实验 |
| 4.3.3 ~1H MAS NMR实验 |
| 4.3.4 交叉极化动力学实验与化学位移各向异性(CSA)分析 |
| 4.3.5 ~1H MAS NMR和~(13)C{~1H}二维核磁共振谱(HETCOR) |
| 4.3.6 其他含镁碳酸盐矿物的~(13)C MAS NMR研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 全文总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（4）二维金属碳氮化物表面终端催化性质的第一性原理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及研究目的和意义 |
| 1.2 过渡金属碳氮化物(MXenes)研究现状和分析 |
| 1.2.1 过渡金属碳氮化物(MXenes)简介 |
| 1.2.2 二维过渡近乎碳氮化物(MXenes)基本性质及催化研究进展 |
| 1.3 MXenes 结构国内外研究现状简析 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第2章 理论基础与计算方法 |
| 2.1 第一性原理简单介绍 |
| 2.1.1 薛定谔方程 |
| 2.1.2 求解薛定谔方程三个近似 |
| 2.2 密度泛函理论基础 |
| 2.2.1 Hohenberg-Kohn定理 |
| 2.2.2 Kohn-Sham方程 |
| 2.2.3 交换关联泛函 |
| 2.2.4 赝势 |
| 2.3 VASP 介绍 |
| 2.4 电化学反应理论基础和计算方法 |
| 2.4.1 MXenes表面析氢反应 |
| 2.4.2 MXenes表面析氧反应 |
| 2.4.3 MXenes表面氮气还原反应 |
| 2.4.4 MXenes 表面氧气还原反应 |
| 2.4.5 MXenes表面二氧化碳还原反应 |
| 第3章 陶瓷相MAX结构刻蚀与剥离性质研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 MAX相结构剥离性质 |
| 3.2.1 计算方法 |
| 3.2.2 结果讨论 |
| 3.3 陶瓷相Cr_2AlC刻蚀与剥离成单层Cr_2CO_2 的性质研究 |
| 3.3.1 计算方法 |
| 3.3.2 结果讨论 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 单层MXenes表面终端析氢性能与调控研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 计算方法 |
| 3.2.1 M_(n+1)X_nO_2结构 |
| 3.2.2 Cr_2CO_2结构 |
| 4.3 结果讨论 |
| 4.3.1 单层 MXenes 析氢性能的描述符的提出 |
| 4.3.2 过渡金属和碳空位修饰的Cr_2CO_2表面析氢性质与机理研究 |
| 4.3.3 单层有序双过渡金属M_2'M''C_2O_2MXene表面析氢性质研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 界面复合和单金属负载对Cr_2CO_2析氧性质影响研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 界面复合体系Ni_2P/Cr_2CO_2(MXene)全水分解性质研究 |
| 5.2.1 计算方法 |
| 5.2.2 结果讨论 |
| 5.3 单金原子负载Cr_2CO_2体系全水分解性质研究 |
| 5.3.1 计算方法 |
| 5.3.2 结果讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 单层M_2XT_2催化氮氧还原性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 Mo负载在Ti_2NO_2 表面催化N2还原性质研究 |
| 6.2.1 计算方法 |
| 6.2.2 结果讨论 |
| 6.3 单层M_2XT_2 表面O_2和CO_2还原性质研究 |
| 6.3.1 计算方法 |
| 6.3.2 结果讨论 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论 |
| 创新点 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（5）高Nb-TiAl合金中析出相高压物性理论研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 TiAl合金发展趋势 |
| 1.2 高Nb-TiAl合金中析出相结构与性质 |
| 1.2.1 二元析出相 |
| 1.2.2 长周期析出相 |
| 1.2.3 三元析出相 |
| 1.3 高Nb-TiAl合金中析出相高压物性研究现状 |
| 1.4 本文研究目的、意义及内容 |
| 1.4.1 研究目的和意义 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 第二章 计算理论方法 |
| 2.1 第一性原理密度泛函理论 |
| 2.1.1 多粒子系统的定态薛定谔方程 |
| 2.1.2 Born-Oppenheimer近似 |
| 2.1.3 Hartree-Fock近似 |
| 2.1.4 Thomas-Fermi模型 |
| 2.1.5 Hohenberg-Kohn定理 |
| 2.1.6 Kohn-Sham方程 |
| 2.1.7 交换关联泛函 |
| 2.1.8 平面波展开与截断能 |
| 2.1.9 赝势方法 |
| 2.2 弹性常数计算理论 |
| 2.2.1 广义胡克定律 |
| 2.2.2 弹性常数计算方法 |
| 2.3 晶格振动热力学基础 |
| 2.3.1 晶格动力学 |
| 2.3.2 准谐近似与热力学函数 |
| 2.4 本文所采用的计算软件包 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 高Nb-TiAl合金中析出相基态结构参数及弹性常数 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 计算方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 二元析出相结构参数 |
| 3.3.2 长周期析出相结构参数 |
| 3.3.3 三元析出相结构参数 |
| 3.3.4 二元析出相弹性常数 |
| 3.3.5 长周期相弹性常数 |
| 3.3.6 三元析出相弹性常数 |
| 3.3.7 二元析出相基态稳定性 |
| 3.3.8 长周期相基态稳定性 |
| 3.3.9 三元析出相基态稳定性 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 高Nb-TiAl合金中析出相高压结构及稳定性 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 计算方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 二元析出相高压结构参数 |
| 4.3.2 长周期析出相压力下晶体结构参数 |
| 4.3.3 三元析出相压力下晶体结构参数 |
| 4.3.4 二元析出相高压弹性常数 |
| 4.3.5 长周期析出相高压弹性常数 |
| 4.3.6 三元析出相高压弹性常数 |
| 4.3.7 二元析出相高压形成能 |
| 4.3.8 长周期析出相高压形成能 |
| 4.3.9 三元析出相高压形成能 |
| 4.3.10 二元析出相高压声子色散关系 |
| 4.3.11 长周期析出相高压声子色散关系 |
| 4.3.12 三元析出相高压声子色散关系 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 高Nb-TiAl合金中析出相高压力学性质 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 计算方法 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 二元析出相高压下体积模量、剪切模量、杨氏模量 |
| 5.3.2 长周期析出相体积模量、剪切模量、杨氏模量 |
| 5.3.3 三元析出相高压下体积模量、剪切模量、杨氏模量 |
| 5.3.4 二元析出相高压下延展性及脆性 |
| 5.3.5 长周期析出相高压下延展性及脆性 |
| 5.3.6 三元析出相延展性及脆性 |
| 5.3.7 二元析出相高压各向异性 |
| 5.3.8 长周期析出相高压各向异性 |
| 5.3.9 三元析出相高压各向异性 |
| 5.3.10 二元析出相高压电子结构 |
| 5.3.11 长周期析出相高压电子结构 |
| 5.3.12 三元析出相高压电子结构 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 高Nb-TiAl合金中析出相高压热力学性质 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 计算方法 |
| 6.2.1 理论方法 |
| 6.2.2 计算过程 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 二元析出相高压下体积模量随温度变化 |
| 6.3.2 长周期析出相高压下体积模量随温度变化 |
| 6.3.3 三元析出相高压下体积模量随温度变化 |
| 6.3.4 二元析出相高压下Gibbs自由能随温度变化 |
| 6.3.5 长周期析出相高压下Gibbs自由能随温度变化 |
| 6.3.6 三元析出相高压下Gibbs自由能随温度变化 |
| 6.3.7 二元析出相高压下热膨胀系数随温度变化 |
| 6.3.8 长周期析出相高压下热膨胀系数随温度变化 |
| 6.3.9 三元析出相高压下热膨胀随温度变化 |
| 6.3.10 二元析出相高压下热容随温度变化 |
| 6.3.11 长周期析出相高压下热容随温度变化 |
| 6.3.12 三元析出相高压下热容随温度变化 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论、创新点与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间科研成果 |
（6）Cu2ZnSnS4高压性质的第一性原理研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第1章绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 CZTS的掺杂研究现状 |
| 1.3 几种原子组态CZTS的研究现状 |
| 1.4 高压下的材料研究现状 |
| 1.4.1 高压下的实验研究状况 |
| 1.4.2 高压下的理论研究状况 |
| 1.4.3 高压下的计算方法 |
| 1.5 选题依据和研究内容 |
| 1.5.1 选题依据 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 第2章 理论基础和计算方法 |
| 2.1 第一性原理简介 |
| 2.2 密度泛函理论 |
| 2.2.1 Born-Oppenheimer近似 |
| 2.2.2 Hartree-Fork近似 |
| 2.2.3 Thomas-Fermi理论 |
| 2.2.4 Hohenberg-Kohn定理 |
| 2.2.5 Kohn-Sham方程 |
| 2.2.6 交换关联泛函 |
| 2.2.7 自洽计算 |
| 2.3 赝势 |
| 2.4 计算软件工具 |
| 2.5 计算方法的选择 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 不同压强下Cu_2ZnSnS_4的结构及其相变研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 计算参数 |
| 3.3 几种结构CZTS的结构特征 |
| 3.3.1 KS、ST、PMCA、WKS和WST相CZTS的晶体结构 |
| 3.3.2 五种结构CZTS的相变 |
| 3.4 KS、ST、PMCA、WST及WKS CZTS的弹性性质 |
| 3.5 本章结论 |
| 第4章 Cu_2ZnSnS_4的电子性质及光学性质 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 计算方法和模型 |
| 4.3 CZTS的电子性质 |
| 4.3.1 KS、ST和PMCA相CZTS的电子性质 |
| 4.3.2 KS、ST、WKS和WST相CZTS的电子性质 |
| 4.3.3 KS、ST、WKS和WST相CZTS的布居分布 |
| 4.4 CZTS的光学性质 |
| 4.5 本章结论 |
| 第5章 空间群CMC21和P21 CZTS的结构参数、电子结构、弹性及光学性质研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 计算方法及理论模型 |
| 5.3 CMC21和P21 CZTS的结构性质 |
| 5.4 CMC21和P21 CZTS的弹性性质及机械稳定性判断 |
| 5.5 CMC21和P21 CZTS的电子结构 |
| 5.6 CMC21和P21 CZTS的光学性质 |
| 5.6.1 CMC21和P21 CZTS的复介电函数 |
| 5.6.2 CMC21和P21 CZTS的复折射率 |
| 5.6.3 CMC21和P21 CZTS的吸收系数 |
| 5.6.4 CMC21和P21 CZTS的反射率 |
| 5.6.5 CMC21和P21 CZTS的能量损失函数 |
| 5.6.6 CMC21和P21 CZTS的复电导率 |
| 5.7 本章结论 |
| 第6章 总结 |
| 参考文献 |
| 作者在攻读博士学位期间完成的学术论文 |
| 致谢 |
（7）一维α-Si3N4纳米材料的结构及光学性质的第一性原理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 一维纳米材料的实验研究 |
| 1.2.1 概述 |
| 1.2.2 一维纳米材料的性能及应用 |
| 1.2.3 一维纳米材料的掺杂和表面修饰 |
| 1.3 一维纳米材料的第一性原理研究 |
| 1.3.1 概述 |
| 1.3.2 截面尺寸对一维纳米材料的影响 |
| 1.3.3 生长方向对一维纳米材料的影响 |
| 1.3.4 表面修饰对一维纳米材料的影响 |
| 1.3.5 掺杂对一维纳米材料的影响 |
| 1.4 一维Si_3N_4纳米材料的研究现状 |
| 1.4.1 Si_3N_4晶体的结构 |
| 1.4.2 一维Si_3N_4纳米材料的光电性质 |
| 1.4.3 一维Si_3N_4纳米材料的制备 |
| 1.5 本文的主要研究内容 |
| 第2章 计算原理和计算方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 薛定谔方程的基本近似方法 |
| 2.2.1 Born-Oppenheimer近似 |
| 2.2.2 Hartree-Fock近似 |
| 2.3 密度泛函理论(Density Function Theory, DFT) |
| 2.3.1 Hohenberg-Kohn定理 |
| 2.3.2 Kohn-Sham方程 |
| 2.3.3 交换关联泛函 |
| 2.3.4 密度泛函理论的数值计算方法 |
| 2.3.5 第一性原理计算的一般过程 |
| 2.4 本文计算软件简介 |
| 2.5 光学性质的理论描述 |
| 第3章 纯一维 α-Si_3N_4纳米材料的稳定性和电子结构 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 计算模型和计算方法 |
| 3.2.1 计算模型 |
| 3.2.2 计算方法 |
| 3.3 计算结果与分析 |
| 3.3.1 纯一维 α-Si_3N_4纳米材料的结构稳定性 |
| 3.3.2 纯一维 α-Si_3N_4纳米材料的热力学形成温度 |
| 3.3.3 纯一维 α-Si_3N_4纳米材料的电子结构 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 一维 α-Si_3N_4纳米材料的表面修饰和掺杂 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 一维 α-Si_3N_4纳米材料的表面修饰 |
| 4.2.1 不同截面尺寸和生长方向下一维纳米材料的表面修饰 |
| 4.2.2 相同截面尺寸不同生长方向下一维纳米材料的表面修饰 |
| 4.3 一维 α-Si_3N_4纳米材料的掺杂 |
| 4.3.1 掺杂一维 α-Si_3N_4纳米材料的结构稳定性 |
| 4.3.2 掺杂一维 α-Si_3N_4纳米材料的电子结构 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 一维 α-Si_3N_4纳米材料的光学性质 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 计算参数及可靠性验证 |
| 5.3 计算结果与分析 |
| 5.3.1 不同截面尺寸和生长方向下一维 α-Si_3N_4纳米材料的光学性质 |
| 5.3.2 不同表面修饰下一维 α-Si_3N_4纳米材料的光学性质 |
| 5.3.3 掺杂一维 α-Si_3N_4纳米材料的光学性质 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（8）点耦合协变密度泛函理论对轻核区结团结构的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 原子核中的结团现象 |
| 1.1.1 早期的研究 |
| 1.1.2 对称性和谐振子 |
| 1.1.3 原子核分子 |
| 1.1.4 结团的形状 |
| 1.2 实验研究进展 |
| 1.3 理论研究进展 |
| 1.3.1 微观结团模型概述 |
| 1.3.2 费米分子动力学模型 |
| 1.3.3 有效液滴模型 |
| 1.3.4 密度依赖的结团模型 |
| 1.3.5 协变密度泛函理论 |
| 1.4 本文的结构 |
| 第二章 理论框架 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 点耦合协变密度泛函理论 |
| 2.2.1 有效拉格朗日量 |
| 2.2.2 平均场近似和无海近似 |
| 2.2.3 核子场方程和电磁场方程 |
| 2.2.4 零程对力的BCS方法 |
| 2.2.5 质心修正能 |
| 2.3 约束计算 |
| 第三章 Be的偶A同位素链的结团结构 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 位能曲线和基态性质 |
| 3.2.1 位能曲线 |
| 3.2.2 基态性质 |
| 3.3 密度分布 |
| 3.4 单粒子能级 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 轻核区结团结构的系统研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 有无对关联的结团结构 |
| 4.3 不同参数下的结团结构 |
| 4.4 结团结构随核子数的演化 |
| 4.5 不同电四极形变下的结团结构 |
| 4.5.1 ~(24)Mg |
| 4.5.2 其它核 |
| 4.6 小结 |
| 第五章 总结展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间的研究成果 |
（9）Cu2O（111）表面电子结构性质及CO2在此表面的吸附与活化的量子化学研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 二氧化碳催化氢化还原研究进展 |
| 1.2.1 电解催化还原 |
| 1.2.2 光电催化还原 |
| 1.2.3 小结 |
| 1.3 Cu_2O表面催化研究进展 |
| 1.4 理论背景与计算方法 |
| 1.4.1 引言 |
| 1.4.2 量子化学 |
| 1.4.3 第一性原理计算代码及固体表面模型介绍 |
| 1.5 研究目标与方案 |
| 第2章 Cu_2O(111)表面构型与电子结构性质 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 Cu_2O原子赝势 |
| 2.2.1 生成方案与参数 |
| 2.2.2 赝势验证 |
| 2.2.3 赝势评价 |
| 2.3 Cu_2O体相性质 |
| 2.3.1 品格常数与体模 |
| 2.3.2 结合能 |
| 2.3.3 电子结构 |
| 2.4 Cu_2O(111)完美表面性质 |
| 2.4.1 模型构建方法 |
| 2.4.2 模型的确定 |
| 2.4.3 表面弛豫 |
| 2.4.4 电子结构性质 |
| 2.5 Cu_2O(111)氧空位表面性质 |
| 2.5.1 表面模型 |
| 2.5.2 表面弛豫 |
| 2.5.3 电子结构性质 |
| 2.5.4 表面空位形成能 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 二氧化碳物种在Cu_2O(111)完美表面的吸附 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 簇模型表面 |
| 3.2.1 簇模型理论介绍 |
| 3.2.2 簇表面模型的建立 |
| 3.2.3 簇模型的吸附测试 |
| 3.3 CO_2物种的吸附 |
| 3.3.1 计算细节 |
| 3.3.2 结果与讨论 |
| 3.3.3 结论 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 CO_2在Cu_2O(111)氧空位表面的吸附 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 Cu_2O(111)氧空位表面的吸附位 |
| 4.3 CO_2吸附初始构型 |
| 4.3.1 非解离分子吸附 |
| 4.3.2 解离吸附 |
| 4.4 计算细节 |
| 4.5 结果与讨论 |
| 4.5.1 CO_2分子非解离吸附 |
| 4.5.2 CO_2分子解离吸附 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1. 论文工作总结 |
| 5.2. 进一步工作的方向 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（10）锡基材料的理论计算与实验研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 第一章 综述 |
| 1.1 锡基材料研究现状 |
| 1.1.1 锡基合金 |
| 1.1.1.1 锡基焊料合金简介 |
| 1.1.1.2 锡基合金互连结构的电迁移 |
| 1.1.2 锡基金属间化合物 |
| 1.1.3 锡基氧化物 |
| 1.1.3.1 SnO_2 的磁性研究 |
| 1.1.3.2 SnO_2 的光电性能研究 |
| 1.2 基于密度泛函理论的第一性原理计算方法 |
| 1.2.1 绝热近似 |
| 1.2.2 Hohenberg-Kohn 定理 |
| 1.2.3 Kohn-Sham 方程 |
| 1.2.4 交换关联能泛函 |
| 1.2.4.1 局域密度近似(LDA) |
| 1.2.4.2 广义梯度近似(GGA) |
| 1.2.4.3 轨道泛函与非局域泛函 |
| 1.2.5 Kohn-Sham 方程的自洽求解 |
| 1.2.6 平面波方法 |
| 1.2.7 赝势方法 |
| 1.2.8 密度泛函理论的其他发展 |
| 1.2.8.1 DFT+U 方法 |
| 1.2.8.2 密度泛函微扰理论 |
| 1.3 本论文的工作 |
| 第二章 理论计算和实验方法 |
| 2.1 计算方法 |
| 2.1.1 第一性原理软件 |
| 2.1.1.1 CASTEP 软件包 |
| 2.1.1.2 Abinit 软件包 |
| 2.1.1.3 QUANTUM ESPRESSO 软件包 |
| 2.1.2 有限元方法 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 电迁移实验用锡基焊球的制备 |
| 2.2.2 电迁移焊球互连样品的制备 |
| 2.2.3 电迁移薄膜样品的制备 |
| 2.2.3.1 磁控溅射原理 |
| 2.2.3.2 薄膜的制备过程 |
| 2.2.4 电迁移实验 |
| 2.2.5 热老化实验 |
| 2.2.6 锡基氧化物粉末样品的制备 |
| 2.2.6.1 溶胶-凝胶法 |
| 2.2.6.2 K 掺杂SnO_2 粉末的制备 |
| 2.3 测试方法 |
| 2.3.1 样品形貌测量 |
| 2.3.2 样品结构的表征 |
| 2.3.3 样品成分和价态的表征 |
| 2.3.4 样品磁性测量 |
| 第三章 锡基合金的电迁移行为研究 |
| 3.1 界面金属间化合物形貌对 Cu/Sn-3.5Ag-0.5Cu/Cu 互连结构电迁移行为的影响 |
| 3.2 Cu/Sn-8Zn-3Bi/Cu 互连结构的电迁移行为研究 |
| 3.3 SnBi 合金薄膜电迁移行为研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 锡基金属间化合物的力学和热力学性质研究 |
| 4.1 Cu-Sn 金属间化合物的力学和热力学性质 |
| 4.1.1 基态结构和力学性质 |
| 4.1.2 热力学性质 |
| 4.2 Pt-Sn 金属间化合物的力学和热力学性质 |
| 4.2.1 Pt-Sn 金属间化合物的基态性质 |
| 4.2.2 Pt-Sn 金属间化合物的热力学性质 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 锡基氧化物的磁性和光学性质研究 |
| 5.1 K 掺SnO_2 的磁性研究 |
| 5.1.1 K 掺SnO_2 的磁性机制的第一性原理研究 |
| 5.1.2 K 掺SnO_2 的铁磁性的实验研究 |
| 5.2 W 掺杂SnO_2 的光学性质研究 |
| 5.2.1 W 掺杂SnO_2 的电子结构 |
| 5.2.2 W 掺杂SnO_2 的光学性质 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间完成的研究成果以及参与的科研项目 |
| 致谢 |
四、~(13)C的一个可能的类晕的中子2p态(英文)（论文参考文献）
- [1]类氦轻离子的超精细劈裂和同位素位移理论研究[D]. 戚晓秋. 中国科学院大学(中国科学院精密测量科学与技术创新研究院), 2021(01)
- [2]MXenes基双功能单原子电催化剂的第一性原理研究[D]. 阚东晓. 吉林大学, 2021(01)
- [3]类白云石结构碳酸盐的低温合成及微结构研究[D]. 张亦凡. 中国科学技术大学, 2020
- [4]二维金属碳氮化物表面终端催化性质的第一性原理研究[D]. 程育汶. 哈尔滨工业大学, 2020(01)
- [5]高Nb-TiAl合金中析出相高压物性理论研究[D]. 曾宪仕. 中国工程物理研究院, 2020(01)
- [6]Cu2ZnSnS4高压性质的第一性原理研究[D]. 赵义芬. 云南师范大学, 2016(06)
- [7]一维α-Si3N4纳米材料的结构及光学性质的第一性原理研究[D]. 熊丽. 哈尔滨工业大学, 2016(01)
- [8]点耦合协变密度泛函理论对轻核区结团结构的研究[D]. 唐中华. 西南大学, 2013(01)
- [9]Cu2O（111）表面电子结构性质及CO2在此表面的吸附与活化的量子化学研究[D]. 吴欢文. 南昌大学, 2012(05)
- [10]锡基材料的理论计算与实验研究[D]. 周伟. 天津大学, 2010(10)