脂肪族聚合物中的ε-己内酯的紫外光电子能谱研究

在Gelius模型下,用杂化密度泛函理论B3LYP计算脂肪族聚合物中的ε-己内酯的紫外光电子能谱曲线,分析了不同环境的碳原子以及氧原子对紫外光电子能谱的贡献;同时还计算不同长度的ε-己内酯的紫外光电子能谱,研究其尺寸效应。     

新材料物性的第一性原理研究

通过密度泛函理论研究了几类新材料的物理化学性质.研究的体系跨越不同的维度(从固体、固体表面、纳米管到分子、团簇),涉及的物性包括几何构型、电子结构、磁学性质、晶格振动和力学响应等.     

基于红外吸收原理的甲烷探测器的研究

目前可燃气体气体探测器主要是通过催化燃烧和电化学传感器,但是这种传感器在缺氧和中毒的情况下无法进行测量。文章中设计基于比尔-朗伯红外光谱吸收原理,以3.9um作为参考红外波长,以3.3um作为测量红外波长,通过外围电路以及软件对信号进行处理,最终达到检测甲烷浓度的目的。文章详细介绍了探测器硬件,软件的设计以及系统测试结果。     

Ni负载弯曲石墨烯表面电子结构的第一性原理研究

采用第一性原理方法研究了Ni在曲率K1=0.024、K2=0.065、K3=0.105、K4=0.146、K5=0.162和K6=0.186六种不同弯曲程度石墨烯表面的吸附情况和电子结构。研究结果如下:当曲率K4为0.146时,Ni与石墨烯体系结合能最小,此时Ni原子位于C—C键桥位,且C—C键被打断。对差分电荷和Mulliken电荷的分析发现,在负载Ni原子的弯曲石墨烯体系中,Ni失去电子给石墨烯。对体系态密度的研究发现,负载Ni原子的弯曲石墨烯体系费米能级上移,与差分电荷和Mulliken电荷分析结果一致,即石墨烯得到电子。本工作将可能影响Ni负载石墨烯体系对一些小分子,如CO、N H3、O2和NO2的敏感性。     

闪锌矿型CdTe电子结构和光学性质的第一性原理

采用基于密度泛函理论(DFT)框架下广义梯度近似平面波超软赝势法,计算了闪锌矿型CdTe的能带结构、态密度和光学性质.计算表明,闪锌矿型CdTe为直接带隙半导体,禁带宽度为0.671eV.计算并分析了闪锌矿型CdTe的复折射率、复介电函数、吸收系数、光电导率、损失函数和反射率,其折射率为2.69,静态介电常数为7.23.计算结果与其他文献结果吻合较好,为闪锌矿型CdTe的应用提供了理论依据.     

交换关联势对ＰｂＳ晶格常数和能带结构影响的第一性原理研究

基于第一性原理总能量平面波全势方法,采用广义梯度近似（ＧＧＡ）和局域密度近似（ＬＤＡ）等不同的交换关联势,计算了体心结构ＰｂＳ的总能,并给出了体系平衡时的晶格常数．讨论了不同交换关联势对能带结构、态密度、分态密度及能隙的影响．与面心结构ＰｂＳ结果对比,能量的计算结果表明,面心结构ＰｂＳ较体心结构更稳定．另外,体心结构ＰｂＳ的能带计算结果表明存在能隙,这与同族铅盐化合物中存在能隙的实验结论一致．上述ＰｂＳ的计算结果有助于实验研究．     

环庚酮离子第一激发态振动模式的研究

我们曾经用密度泛函的方法对环庚酮离子(C7H12O )的单点能进行了计算,对C7H12O 的稳定几何构型进行优化研究,在此基础上,可以进行反应物激发态相关信息的理论计算,以便更     

Mo_3Al_2C力学及电子性质的第一性原理研究

采用基于密度泛函理论的势平面波方法,在0-50 GPa压力作用下,对立方结构Mo3Al2C的力学性质和电子性质进行了研究。计算表明,计算得到的晶格常数与实验值符合的很好,立方结构的Mo3Al2C晶体在0-50 GPa压力下是稳定结构,块体模量,剪切模量,杨氏模量和不可压缩性随着压强的增加而增大而晶格常数和体积逐渐降低。B/G=2.26,表明这个材料是延性材料。电子性质的分析表明,Mo3Al2C表现出金属性,化学键是共价键与离子键的混合。     

元素掺杂WS2与SnO磁电子性质的第一性原理计算研究

随着摩尔定律的逐渐失效,发展可替代的高速、低功耗信息技术迫在眉睫.自旋电子器件是其中最具前景的技术.本文采用第一性原理计算方法,对具有潜在自旋电子特性的二维(2D)材料(WS2与SnO单层)开展磁电子学方面的研究,系统揭示了元素掺杂对体系电子结构及磁性的作用机制.研究发现,未经掺杂的单层WS2、SnO是带隙为1.96 ...     

Mn掺杂对Li4Ti5O（12）结构影响的第一性原理研究

运用基于密度泛函理论的第一性原理计算了对Li4Ti5O12体系进行Ti位掺杂后的各种属性,包括掺杂后的晶格参数,优化体积,体系总能以及嵌入电压等。计算结果显示对体系掺入少量Mn原子会使体系体积收缩,并且会降低体系的平均嵌入电压。更有趣的是,靠近Mn原子的八面体TiO6结构出现扭曲,且有发生了Jahn-Teller效应。     

分子动力学仿真计算理想气体分子平均自由程

本文利用Matlab编程将分子碰撞碰壁事件作为运算步长,模拟了理想气体分子运动的过程,实现了气体分子动力学的仿真,并根据模拟过程得到的分子自由程数据,计算了气体分子的平均自由程。将计算结果与分子平均自由程的理论模型进行了比较,分析表明模拟计算的分子平均自由程随着模拟分子数的增加与理论模型结果之间的偏差逐渐减小,以此验证了理论模型的正确性。     

第一性原理方法研究小芳香烃分子的基态性质

采用基于密度泛函(DFT)和二阶多体微扰理论(MP2)的第一性原理方法对小芳香烃分子及其自由基的几何结构进行优化。计算结果表明,DFT中的B3LYP方法得到的最优化结构与实验结果符合得最好。相比大基底cc-pVTZ,小基底6-31G(d)得到的几何结构、能量与实验值符合得好。B3LYP方法计算得到氧原子在(d)位置的五苯环(C19H10O)体系最稳定。对小体系适用的理论方法(B3LYP)可以用来研究多环芳香烃(PAH)的性质。