侯清玉
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张跃
,
张大海
,
李仲平
功能材料
运用经典理论、半经典理论和量子理论证明了玻璃的结构损耗机理,建立了玻璃的"晶子"模型.阐明从宏观到微观的尺度变化中,玻璃的微结构明显的引起了量子尺度效应,表明了玻璃的结构损耗是玻璃的精细结构、入射光子数和频率起决定作用的理论观点,得出玻璃的结构损耗是精细结构中二次量子化的结果.
关键词:
玻璃
,
结构损耗机理
,
理论
侯清玉
,
赵春旺
功能材料
采用密度泛函理论框架下的第一性原理平面波超软赝势方法,在相同环境条件下分别建立了未掺杂和取代O高掺杂N原子的金红石型TiO2超胞模型,优化了晶胞的几何结构,计算了能带分布、态密度分布和吸收光谱.结果表明,金红石型TiO2-xNx超胞取x=0.0625的条件下,N的2p态与O的2p态发生杂化耦合,使其价带上移、最小带隙变窄、吸收光谱发生红移现象,这和实验中高掺杂N原子Ti2-xNx带隙变窄红移现象相吻合.
关键词:
N高掺杂
,
金红石型TiO2
,
电子结构
,
红移
,
第一性原理
侯清玉
,
张跃
,
张涛
功能材料
阐明了电负性理论是经典理论,不能准确判断只有氧空位锐钛矿半导体超胞与取代氧掺碳原子和氧空位同时存在的锐钛矿半导体超胞的成键特征,而共价键和混合键是量子效应问题,用多原子系统的Schrdinger方程或电子密度函数理论能完满解释.因此,所有计算都是基于密度泛函理论(DFT)框架下的第一性原理平面波超软赝势方法.研究只有氧空位锐钛矿TiO2的键型与取代氧掺碳和氧空位共存的锐钛矿TiO2的键型后发现,由共价键向离子键转化趋势的成键特征,纠正了由共价键向共价键转化的错误结论.
关键词:
碳掺杂
,
氧空位
,
锐钛矿TiO2
,
键型
,
理论
侯清玉
,
张振铎
,
李聪
功能材料
基于密度泛函理论平面波超软赝势方法，采用第一性原理对不同浓度Sm掺杂锐钛矿相TiO2超胞的结构优化、形成能、能带结构、态密度、差分电荷分布和光学性质进行了计算。结果表明Sm掺杂后锐钛矿相TiO2超胞的电子结构变化很大。在限定的浓度范围内，掺杂浓度越小，形成能越小，掺杂越容易，电子寿命越长，带隙宽度越窄，吸收光谱红移越显著。计算结果与实验结果一致。
关键词:
Sm掺杂
,
锐钛矿TiO2
,
电子结构
,
吸收光谱
侯清玉
,
张跃
,
张涛
功能材料
采用基于密度泛函理论的平面波赝势方法计算了3种模型高氧空位浓度不同的锐钛矿晶体的吸收谱带,发现产生F'色心,而不能产生F色心;锐钛矿高氧空位范围内浓度越高,光能量吸收越强;浓度不同的高氧空位锐钛矿形成不同的吸收谱带;锐钛矿晶体的高氧空位浓度不同,F'色心引起的透射光不同,观察得到的颜色不同,和缺陷化学实验中得到的变化趋势相一致.
关键词:
锐钛矿
,
高氧空位浓度
,
F'色心
,
吸收光谱
,
第一性原理
侯清玉
,
赵春旺
,
李继军
功能材料
基于密度泛函理论框架下的第一性原理平面波超软赝势方法,对纯的和Al-2N高共掺ZnO超胞的几何结构优化、能带分布、总态密度分布、分波态密度分布、Mulilken电荷分布和吸收光谱的计算.比较计算结果表明,Al-2N高共掺后ZnO电子结构发生了较大的改变,导电类型转化为p型;轨道杂化增强,电荷转移特征明显;间隙宽度减小,吸收光谱发生了红移效应,并且随着Al和N掺杂的相对原子浓度越大红移效应越显著,计算结果和实验的变化趋势相一致.
关键词:
高共掺ZnO
,
电子结构
,
红移
,
第一性原理
敖特根
,
侯清玉
,
迎春
钛工业进展
doi:10.3969/j.issn.1009-9964.2012.01.004
采用密度泛函理论框架下的第一性原理平面波超软赝势方法,建立了未掺杂和La高掺杂锐钛矿型TiO2超胞模型,分别对模型进行了几何结构优化、分波态密度分布、能带分布、Mullkien电荷数、差分电荷密度和吸收光谱计算.结果表明,在本研究限定的浓度范围内,La掺杂浓度越低锐钛矿型TiO2越稳定；La掺杂后锐钛矿型TiO2的离子键进一步增强,且最小禁带宽度变窄,吸收光谱发生红移现象；当La掺杂质量分数分别为10.14％,19.01％时,最小带隙均约为1.84- eV,高能区吸收光谱几乎相同.
关键词:
锐钛矿型TiO2
,
La掺杂
,
禁带宽度
,
光学性质
,
第一性原理
高艺涵
,
侯清玉
,
赵春旺
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.09.020
当Cr掺杂ZnO 的摩尔数为0．0313~0．0625的范围内，掺杂体系的最小光学带隙宽度和吸收光谱分布随Cr掺杂浓度的变化出现了两类相反的实验结果.为了解决本问题，采用密度泛函理论(DFT)框架下的广义梯度近似(GGA＋U)平面波超软赝势方法，用PBE 泛函的计算方案来描述电子间的交换关联能，对未掺杂 ZnO 和3种不同浓度Cr掺杂ZnO 超胞模型进行了能带结构、态密度、差分电荷密度、布居值以及吸收光谱的计算.结果表明，当Cr掺杂摩尔数为0．0313~0．0625的范围内，随着Cr掺杂量增加，掺杂体系的晶格常数和体积增大，总能量和形成能减小，结构更稳定，掺杂更容易，最小光学带隙宽度增大，吸收光谱显著蓝移.计算结果与实验结果相一致，并合理解释了存在的问题.这对制备Cr掺杂ZnO 中实现短波长光学器件有一定的理论指导作用.
关键词:
Cr掺杂ZnO
,
光学带隙
,
吸收光谱
,
第一性原理
程佑法
,
李建军
,
祝培明
,
范春丽
,
山广祺
人工晶体学报
泰山玉指产于山东省泰山西麓区域的蛇纹石质玉,常呈深色外观.将从泰山产出玉与泰山文化结合,直接命名为“泰山玉”,可最大限度地开发应用.关键要找出其区别于辽宁岫玉以及其它产地蛇纹石质玉的主要鉴定特征,确定其产地.分别测试了辽宁岫岩、甘肃酒泉及新疆等几个与泰山玉相似的玉石,得出泰山玉产地特征的关键检测项目为:(1)颜色:以暗色调的绿色为主.(2)放大检查:常伴有金星状反光包体、白色柱状包体,有黑色矿物包体.(3)X荧光光谱分析:金属元素主要为Fe、Ni、Cr、Mn等元素,其含量明显高于岫玉产品,并且Ni/Cr=2～4,其它产地的产品的比值接近于1.开展泰山玉检测实验室须配备参考样品.
关键词:
泰山玉
,
蛇纹石玉
,
产地特征
,
命名
