铝单晶价电子能带结构的第一性原理计算研究

基于密度泛函理论框架下平面波赝势法的VASP软件包。根据任意给定的一个晶胞棱边长度在原胞内求解Kohn—Sham方程,在计算得到的4．05A这个晶格常数的基础上,分析计算了铝晶体的能带结构。其结构图和前人所得到的结果相符,同时还得到了铝的价电子具有较大的非局域性、共价性强的特点．     

石墨烯吸附甲烷的第一性原理研究

本文采用第一性原理研究了无电场存在时石墨烯吸附甲烷（CH4）的电子结构。结构表明：随着甲烷（CH4）与石墨烯距离的不同,所需的结合能也会不同。由电子态（DOS）密度分布图可知,所呈现的电子态密度（DOS）峰位向导带会发生微小的移动。     

Al—Si体系亚稳相的第一性原理计算

基于特殊准随机结构模型,采用第一性原理计算对Al-Si亚稳相体系进行了研究,所得结果与实验吻合很好,表明特殊准随机结构模型可以有效地预测固溶体的结构和热力学性质.     

InVO4电子结构和光学性质的第一性原理研究

基于密度泛涵理论的全势线性缀加平面波(FP-LAPW)方法计算光催化材料InVO4的电子结构和光学常数.电子结构计算表明:InVO4价带顶由O-2p、V-3d和In-3d轨道电子杂化构成,导带底则是V-3d和In-5s空轨道组成的杂化带.光学常数计算表明:光吸收强度曲线在4.2 eV处的突出峰源于价带顶的O-2p电子向...     

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.     

CuFeSb电子结构和磁性的第一性原理研究

利用基于密度泛函理论的第一性原理对层状铁磷族化合物CuFeSb的晶体结构、电子结构和磁性进行了研究.计算结果表明:不同于其他的铁基超导体,CuFeSb呈现金属性铁磁序.通过对Fe原子的d轨道进行深入分析,发现其d轨道的局域性相对减弱,巡游性增强.并发现其平面内Fe原子的相互作用较强,其金属性铁磁序与平面内Fe原子的相互作用增强有关.     

BiFeO3多铁性的第一性原理研究

利用第一性原理计算方法系统研究了BiFeO₃的晶格结构、电子结构、铁电性质和磁性质.计算结果表明:BiFeO₃是具有菱面体畸变钙钛矿结构的反铁磁绝缘体,这与实验结果一致;同时预测BiFeO₃的铁电极化强度高达104.0μC/cm²,显示BiFeO₃在铁电和多铁器件上的潜在应用.     

N掺杂钛酸锶的第一性原理研究

采用基于密度泛函理论的第一性原理平面波超软赝势计算方法,研究了N掺杂SrTiO3体系的几何结构和电子结构．通过分析N位于不同掺杂位置的SrTiO3晶格几何结构和电子态密度的变化发现：N掺杂SrTiO3使得其晶格结构发生畸变,但是N杂质原子位于不同掺杂位置导致其最近邻原子的相对位置变化存在明显差异;N掺杂SrTiO3不仅导致其费米能级进入到价带中,而且使得其光学带隙窄化,从而提高了其光吸收性能．但是,位于不同掺杂位置的N杂质原子2P态电子对N掺杂SrTiO3体系整体电子结构变化的贡献作用明显不同,从而导致其光学带隙窄化程度存在明显差异．     

氮化银结构特性的第一性原理研究

用第一性原理研究了氮化银的几种可能的结构。发现反ReO3结构的Ag3N、闪锌矿结构的AgN和萤石结构的AgN2满足力学稳定性的要求,并且给出了其结构特性。     

SnO2电子结构及其光学特性的第一性原理计算

采用基于密度泛函理论的第一性原理计算了金红石结构SnO2的电子结构和光学特性.在不同的截断能下优化SnO2晶胞得:Ecut取380 eV最合适,此时a=b=0.490 0 nm,c=0.328 5nm,Eg=1.258 eV.通过分析其复介电函数、反射谱、吸收谱以及损失函数等谱线的峰值,可知这些峰值与电子在价带导带间的跃迁有关.计算的光学特性与能带结构态密度吻合很好,为SnO2在光电领域的设计与应用提供了理论依据.     

水二聚体间相互作用的从头分子动力学研究

应用Car-Parrinello从头分子动力学(CPMD)及限定性动力学方法对水二聚体在300K时不同距离和角度的相互作用能进行了研究,计算结果表明:水二聚体在R=3.0,θ=170°附近形成的氢键结构最为稳定,其相互作用能量约为-18～-17kJ/mol。随着氧氧间距离R的增加,角度θ对氢键能量的影响逐渐减小,当R>4.0时角度θ对氢键能量的影响已经很弱。     

环己二胺四乙酸分子的从头算研究

运用Gaussian 03程序,采用6-31g基组,对环己二胺四乙酸(Cydta)分子进行了结构优化,并对其稳定性、前沿分子轨道能量和组成、原子静电荷布居等进行了探讨,为Cydta配合物的合成、研究提供理论参考。     

金属晶体结合能的计算

基于失屏参数，建立了一个计算金属晶体结合能的新方法，其计算值与文献值符合得很好。     

核结合能的库仑能常量

库仑能常量a_c可在闭区间[0.60,0.72]MeV或[0.000644,0.000767]u内取值.库仑能具有质量的正效应,表面能的质量效应尚需讨论.在现时流行的核物理学参考书中存在一个应该纠正的错误.     

蓝青铜单晶的制备与结构分析

利用电解还原法制备钾蓝青铜单晶,通过x射线衍射实验分析实验样品结构,得实验中制备的单晶确属钾蓝青铜。     

精确测定点阵常数的探索

晶体的点阵常数是晶体的重要参数,它的改变是极细微的.若要发现这些细微改变,必须对晶体的点阵常数进行精确测定.     

基于不变属性集的概念格建格算法

该论文证明了新对象增加不使属性集改变的条件下,新节点只可能在原概念格中某一节点的父节点中生成。并给出了新对象的属性集与原概念格中节点的属性集相交时生成新节点的充要条件。据此提出了新增对象时生成新节点的建格算法;最后将算法与著名的Godin的算法比较,说明了在此条件下,本算法对节点的搜索范围会缩小,从而可以加快新增对象时的概念格的重建速度。确定了新节点在原概念格中的直接子节点和直接父节点的计算方法,解决了生成新节点后的连线接问题。     

刚性双原子分子平均能量的两种求法

利用玻耳兹曼统计与热力学联系和能均分定理求出刚性双原子分子的平均能量，两种结果相同。     

离子化合物点阵能公式的改进

在前人经验的基础上 ,通过分析晶体内部点阵点的电位与马德隆常数和阳离子有效核电荷数Z + ,以及阴离子所带形式电荷Z-的关系 ,改进了点阵能的计算公式为 :V0 =1389.75∑Z0 .80 61Z + · n Z-r0( 1- 0 .34 2r0)。{n =0 .2 5(Z+ - 1) 2 +2 }该公式具有参数易得 ,适用性广 ,计算误差小等优点。