Al和N极性AlN生长特性的第一性原理

使用第一性原理计算方法对Al和N极性AlN表面和生长特性的差异开展了研究.构建未吸附和吸附一个原子或原子层的Al和N极性AlN表面结构进行模拟和理论计算.结果表明：Al极性AlN比N极性AlN更稳定,并且在生长时将具有更高的生长速率;在富N的生长环境下,N极性AlN的生长容易在表面形成双N原子层而出现反型畴;Al和N原子在Al极性表面上更容易扩散,所以外延生长的Al极性面AlN将会具有更加平整的表面形貌.     

H原子在ZnO（1010）非极性面上吸附的第一性原理研究

基于密度泛函理论理论的第一性原理平面波超软赝势方法,分析了H原子吸附在ZnO（1010）面上的吸附能、态密度和能带结构.结果表明：①单原子吸附时,H在ZnO（1010）面上的吸附（用ZnO（1010）-H表示）只形成OH原子团,没有ZnH出现;面上剩余的Zn悬挂键导致此面显示出很强的金属性.DOS和能带分析显示导带（CB）底的Zn4s电子态向禁带中扩散,价带导带在禁带中出现交叠,呈现明显金属化.②在ZnO（1010）-2H吸附面上,2H分别吸附在O、Zn上,饱和面上的两个悬挂键,DOS和能带分析显示ZnO（1010）-2H吸附面与清洁ZnO（1010）面大致相同,均为绝缘面.③计算结果与以往的实验和理论结论吻合很好.     

关于单层1T-MoS_2吸附元素汞的密度泛函理论研究（英文）

目的:探索1T-MoS_2(多型结构的二硫化钼)的除汞机制。方法:1.采用密度泛函理论(DFT)分析Hg~0在1T-MoS_2单层上的吸附机理。2.考察1T-MoS_2的不同吸附位置。3.对不同的吸附构型,研究电子吸附前后的变化,从而进一步了解吸附过程。结论:1.化学吸附是Hg原子与1T-MoS_2单层吸附的主导因素。同时,在所有可能的吸附位置中,T_(Mo)(在钼原子上方)的位置是最强烈的吸附构型。2.汞(Hg)原子在1T-MoS_2单层上的吸附受邻近的硫(S)和钼(Mo)原子的影响。3.吸附的汞(Hg)原子在1T-MoS_2的TMo位置上会被氧化,其吸附能为-1.091 eV。4.从局部态密度(PDOS)分析来看,Hg原子和1T-MoS_2表面之间的相互作用是由汞(Hg)原子的d轨道与硫(S)原子的s轨道及钼(Mo)原子的p轨道和d轨道重叠所致。     

氨水体系中制备ZnO纳米棒及其生长机理

对氨水溶液体系中种子层法制备ZnO纳米棒的生长机理进行研究。采用溶胶-凝胶法制备出具有002择优取向的ZnO种子层薄膜,利用XRD研究旋涂速度和热处理温度对薄膜取向性的影响;采用密闭高压的氨水溶液体系制备出具有高比表面的ZnO纳米棒,利用SEM对Zn O的微观形貌进行表征,并说明了氨水体系下ZnO纳米棒薄膜的生长机理。测试果表明,4000r/min及300℃的热处理温度制备的ZnO种子层薄膜具有显著的002择优取向,有利于后续ZnO纳米棒沿002方向择优生长。氨水体系下,所获得的ZnO纳米棒长径比大于50,且顶部呈六角锥形,棒与棒之间的空隙较大,有利于敏感气体和量子点的吸附。     

Au/SrTiO3（001）界面电子结构的第一性原理研究

采用在密度泛函理论框架下的第一性原理方法,系统地分析了4种可能Au/SrTiO3（001）界面模型的界面能、原子间距、电子结构及其化学键特征.研究表明：Au/SrTiO3（001）界面的稳定性与其界面原子构型密切相关;Au与排列在以TiO2原子层截止SrTiO3（001）表面的氧原子上的界面构型最为稳定.     

关于 AlN（0001）／NbB2（0001）层间作用力稳定性的第一性原理研究

AlN（0001）／NbB2（0001）层间相互作用力的稳定性由第一性原理的总能量密度泛函理论表征。其计算结果表明最稳定的NbB2（0001）的结构以B为终端原子层。本文把有着不同终端的AlN（0001）层和NbB2（0001）层连接在一起去构成所有的AlN（0001）／NbB2（0001）相互作用层模型,并且计算他们之间的层间相互作用能量来确定相对稳定的模型。得出的结论是在AlN（0001）／NbB2（0001）结构中由Al在B上层的层间相互作用形式是最稳定的结构。     

原子在Au(111)表面吸附的第一性原理研究

采用密度泛函计算方法结合周期性平板模型进行结构优化,系统研究了H、O、N、S和C原子在Au(111)表面的吸附能、稳定吸附位点、吸附结构及扩散能垒等信息.现有计算结果如下:C、S、O、N和H原子的最稳定吸附位置均为Fcc空位,吸附能由弱到强的顺序为H相似文献   

单原子催化剂Ir1/MoS2表面上NH3吸附理论研究

采用密度泛函理论与周期性平板模型相结合的方法,对单原子催化剂Ir在MoS2表面的fcc、hcp两个吸附位和NH3在单原子催化剂Ir1/MoS2上的四个吸附位的6种吸附模型进行了构型优化和能量计算,得到了Ir原子最稳定的吸附位以及NH3的优势吸附位;并对最佳吸附位进行了电荷密度差和态密度分析.结果表明:Ir1/MoS2体...     

不同形貌氧化锌纳米结构的水热合成、表征和场发射特性

以Zn（NO3）2.6H2O和NaOH为原料,采用改进的水热法通过控制反应溶液的浓度、反应温度和反应时间等沉积参数,合成了包括氧化锌纳米棒阵列、蜂窝状氧化锌纳米棒、花状氧化锌纳米棒等纳米结构.用XRD、SEM和HR-TEM对样品进行了表征,结果表明所制样品为六方纤维锌矿结构的ZnO晶体;SEM测试结果显示ZnO晶体的形貌呈花状和蜂窝棒状等形貌,HR-TEM结果表明单晶纳米棒沿[0001]方向生长.研究了玻璃衬底上装配的花状氧化锌纳米棒的场发射特性,测试结果表明花状氧化锌纳米棒具有优良的场发射;开启场强为4.3V/μm,当场强为8V/μm时,发射电流密度达到2.2mA/cm2.     

氮化铟（000）表面结构的第一原理研究

本文利用第一原理方法研究了生长环境对极性（000）面的表面形态的影响.计算结果表明,在（000）面,富In的环境下2×2的N空位结构是最低能量结构,而富N的环境下比2×2的N吸附在T4位是最稳定的结构.     

有机锡氧四元杂环化合物(μ-O)_2Sn_2R_4(R:Me,Et)的理论研究

利用Gaussian03W在LANL2DZ基组水平对有机锡氧四元杂环结构化合物(μ-O)2Sn2R4(R:Me,Et)进行理论研究,优化了几何构型,获得键参数,分析了化合物的Mayer键级,计算出分子体系能、分子最高占据轨道能和分子最低未占据轨道能,经Mulliken布居分析原子净电荷分布,计算出原子轨道对分子轨道的组成贡献。结果表明,除(μ-O)2Sn2Me4外的标题化合物均稳定,为有机锡氧四元杂环化合物(μ-O)2Sn2R4(R!Me)的合成提供理论基础。     

ZnO薄膜的电化学沉积及其性能研究

以透明导电玻璃(TCO)为衬底,用硝酸锌水溶液作为电解液,采用阴极电沉积法合成了ZnO薄膜.通过改变电解液浓度、温度和沉积电压等实验条件,系统研究了锌氧化物薄膜材料的电化学沉积过程.用扫描电镜、X射线衍射、紫外-可见光谱法等技术对沉积物的形貌、结构及光学性质进行了表征.结果表明,通过控制电解液的浓度和温度及沉积电压等反应条件可以制备出不同形貌的ZnO薄膜.XRD结果表明,所得的ZnO纯度高且呈六方纤锌矿结构;光谱法研究表明,该薄膜在344 nm和552 nm处有两个吸收峰,禁带宽度为3.25 eV.     

金团簇Aun（n=17—19）分子静电势的理论研究

在混合密度泛函BP86理论下,用LANL2DZ基函数对Aun（n=17—19）构型进行优化、电荷分布和分子静电势进行计算．结果表明：NPA和MK电荷能够很好的重现静电势的分布;Aun（n=17—19）电势分布的特点是最大正电势出现在五配位的金原子周围,最大负电势值出现六配位的金原子周围,它们组成了化学反应中最可能的活性点．     

微量元素锌对断奶仔猪生长性能的影响

实验选用某猪场断奶仔猪40头,随机分成4组。每日饲粮中添加不同水平和形式的锌添加剂,即添加氧化锌来源100mg／kg锌（工组,即对照组）、氧化锌来源3000mg／kg锌（Ⅱ组）、蛋氨酸锌来源100mg／kg锌（Ⅲ组）和蛋氨酸锌来源300mg／kg锌（Ⅳ组）。通过记录仔猪采食量、日增重和腹泻率,并在试验期第14天、第28天和第42天检测血常规,研究不同水平和形式的锌对断奶仔猪生长性能的影响。实验结果表明：饲粮中添加高剂量氧化锌（3000mg／kg锌）和蛋氨酸锌（300mg／kg锌）都能显著促进断奶仔猪的生长,且蛋氨酸锌来源的锌与氧化锌来源的锌以相同剂量添加时前者优于后者。     

金属-有机骨架羧酸配合物[Zn(ip)(bpp)]·0.5H_2O的合成及晶体结构

以1,3-联(4-吡啶基)丙烷(bpp),间苯二甲酸(H2ip)为有机配体,以过渡金属Zn为中心离子,通过水热合成法合成出配合物.化合物中Zn离子表现为扭曲的四面体配位构型,P21/n空间群,晶体学参数为:a=10.9443(8),b=11.1569(8),c=15.7486(12),α=90.00°,β=103.8230(10)°,γ=90.00°,V=1.8673(2)3,Z=4,Dc=1.539g/cm3.由于bpp分子中含有丙烷基柔性链,故其在晶体中有多样的几何构型,而H2ip分子为多羧酸刚性分子,羧基上的氧原子可以有多种配位形式,在晶体中可以形成稳定结构.     

金属表面自组装成膜的机理研究——苯硫醇在Au（100）表面的吸附

通过分子力学和分子动力学模拟,对我们已发表的苯硫醇在Au（100）上吸附的扫描隧道显微镜结果进行了模拟.根据STM结果,苯硫醇在Au（100）表面形成（√2×√5）的结构,最小重复单元为Au（100）-（√2×√5）的-1BT.分子模拟结果表明,BT分子之间存在相互作用,导致邻近的BT分子方向发生变化.如果考虑分子方向的变化,得到的最小重复单元应该是Au（100）-（√2×3√2）-2BT.（√2×√5）的结构是一个平行四边形,相邻两边的夹角为75°或105°;（√2×3√2）结构是一个矩形,相邻两边的夹角为90°.在重复单元Au（100）-（√2×√5）的-1BT和Au（100）-（√2×3√2）-2BT中,苯硫醇的覆盖度都是0.33.通过分子模拟结果与STM实验结果的比较,证明分子模拟结果可以作为实验的一种重要补充,有助于进一步揭示金属表面缓蚀功能膜自组装的机理.