一、转动激发对Sr+HF反应的影响(英文)(论文文献综述)
李淑坤[1](2021)在《寡肽调控光敏分子自组装及肿瘤光诊疗应用》文中指出光学诊断与治疗具有安全、微创等优势,对于攻克恶性肿瘤意义重大。光敏分子是光诊疗体系的核心元素。超分子化学构筑纳米药物,为提高光敏分子的生物利用度,改善光诊疗效果提供了一种新策略。如何从分子设计出发,通过非共价键作用力调控光敏分子的自组装模式,阐明组装结构-光活性诊疗功能之间的关系并实现光敏纳米药的精准化及多功能化,是超分子光诊疗体系面临的重要挑战。我们选用寡肽作为组装基元,对其进行精巧的结构设计,协同与光敏分子间的多重弱相互作用,构筑了一系列肽基光诊疗纳米药,实现了对光敏分子光物理化学途径的可控选择及优化,提升了肿瘤光诊疗应用的高效性与灵活性。更进一步地,可对寡肽组装基元引入生物活性功能,联合增强治疗效果,以推动肿瘤光诊疗的临床应用。本论文主要包括以下内容:1.通过调控寡肽基元与近红外花菁分子间非共价键相互作用,组装形成双光子纳米探针,系统探究其光氧化增强发光机理并实现生物体内高分辨成像应用。在疏水及π-π堆积等分子间弱相互作用下,寡肽与花菁分子共组装形成纳米探针。其中,寡肽通过调控花菁分子在纳米尺度的堆积,促进光激发过程中单线态氧介导的花菁分子二聚体形成,从而增大电子离域,实现双光子非线性吸收。该纳米探针具有独特的光氧化增强发光性能,良好的胶体稳定性与生理条件稳定性。重要的是,与传统双光子染料罗丹明B相比,该纳米探针的双光子吸收截面、成像信噪比均有明显提升,实现了复杂生理环境下纳米探针在血管内富集、累积过程的实时监测及在体单细胞层次的高分辨成像应用。2.通过调控分子间的疏水相互作用,酞菁-肽缀合物实现了“聚集-单体”结构的灵活切换,耦合了单组分光敏缀合物的多模态诊疗功能。两亲性酞菁-肽缀合物可自组装形成纳米颗粒,超分子光热效应赋予该纳米颗粒优异的光热转化性能,可实现光声成像指导下的肿瘤光热治疗。在细胞膜磷脂双分子层的作用下,疏水结构域的竞争性结合促使该纳米颗粒解组装为单体状态,可恢复该缀合物分子本身的荧光成像及光动力治疗功能。通过耦合不同状态对应的成像模式,实现了光活性转化的可视化,为治疗提供了最佳的时间窗口,联合光热、光动力治疗,显着增强了抗肿瘤治疗效果。3.选择临床批准的免疫活性胸腺五肽作为组装基元,调控光热分子吲哚菁绿构筑纤维状纳米药,实现了胰腺癌的光热免疫联合治疗。水溶性的二元组分通过方向性的氢键作用力,共组装形成具有高长径比的纳米纤维。超分子结构通过增强分子间长程有序的排布,提升了纳米纤维的光物理化学性能(荧光成像及光热转化),并呈现出良好的胶体稳定性及生理环境稳定性。重要的是,胸腺五肽促进了抗肿瘤免疫细胞的增殖与分化。在光热快速杀伤原位主体瘤的基础上辅以免疫温和长久的调节作用,有效抑制了残余肿瘤的生长、复发及转移。以上工作利用寡肽-光敏分子共组装策略,协同分子间多重弱相互作用构筑超分子纳米药,调控优化了光敏分子的光物理化学途径,增强了结构中活性成分的稳定性,实现了诊疗应用的高效性、精准性与多功能性。
钟超荣[2](2021)在《FIB-SEM双束系统超精细加工与表征应用研究》文中指出随着纳米科技和集成电路技术的飞速发展,对纳米尺度的精细加工技术提出了越来越高的要求。FIB-SEM双束系统集聚焦离子束的超高精度微纳加工能力和扫描电子显微镜的高空间分辨率成像及分析能力于一体,可实现超高精度离子束定位刻蚀加工、金属/绝缘层沉积和三维空间分析表征,在微电子工业和材料科学等领域得到广泛应用。尤其是近年来,随着球差校正透射电镜技术和原位电镜技术的发展和普及,FIB-SEM双束系统在高质量透射电镜样品制备和原位电镜样品制备中大显身手,发挥了不可替代的作用。但由于所研究样品的多样性以及制样过程的复杂性,对使用者的应用水平提出了更高的要求。而制样过程中诸如工艺流程、切割几何、高精度定位、可靠导电连接以及三维空间信息提取等问题仍然没有得到很好的解决,导致实验难度大,成功率不高,实验结果重复性差,数据不可靠。因此,通过进一步优化透射(原位)电镜制样相关工艺流程和参数,开发新技术和新方法来提高FIB-SEM双束系统超精细加工和表征的应用水平具有十分重要的意义。本文针对透射电镜样品制备过程中厚度监控以及厚度方向的精确定位、原位电学样品制备中沉积Pt纳米线的微结构-电学特性以及能谱(EDS)三维重构信息提取等FIB-SEM双束系统超精细加工和表征应用中的难点问题开展研究,并将相关成果应用于铪基铁电薄膜微结构研究。(1)一种基于EDS定量的样品薄片厚度实时监控及定位方法。相比传统的截面电镜样品,平面样品可以提供薄膜面内的微结构信息,有望实现面内微纳尺度的性能表征。使用双束系统进行薄膜样品的平面样品制备,最大的技术难题就是三明治结构样品中间层在厚度方向的精确定位和监控。基于相同实验条件下薄片样品在电子束照射下每层产生的特征X射线强度正比于其相对厚度这一原理,本文发展了一种基于EDS信号定量进行厚度监控的在线定位方法。以制备生长在SrTiO3(001)衬底和20nm厚SrRuO3电极上的厚度为25nm、尺寸为100nm的BiFeO3立方纳米点阵列的平面样品为例,通过切割过程中用EDS在线监控Pt-M、Sr-L、Ti-K、Ru-L、Fe-K和Bi-M峰的特征X射线强度,获得了Pt保护层、BiFeO3、SrRuO3和SrTiO3的相对厚度,从而确定出BiFeO3纳米点阵列在厚度方向的精确位置,为优化切割参数,确定切割终止时间提供了依据,最终制备出高质量的BiFeO3纳米点阵列的平面样品,为类似包裹结构样品的平面电镜制样提供了成功范例。此外,通过应用预倾斜38°的半铜环支架优化了平面样品原位转移工艺流程,只需要倾斜一次样品台即可完成原位转移操作,简化了传统的原位转移方法,显着提高了平面样品原位转移的成功率。(2)FIB-SEM双束系统电子束沉积Pt纳米线的微结构-电学性能随退火温度的演化关系。在FIB-SEM双束系统中,将离子束或电子束与GIS气体注入系统结合起来可以实现Pt、C、W和SiO2的高精度可控沉积,是双束系统超精细加工的重要工艺步骤,在IC芯片电路修改等方面应用广泛。在制备原位电学样品时,通常沉积Pt纳米线作为连接导线使用,因此,所沉积Pt导线的微结构和电学性能对实验结果有着巨大的影响。本文采用球差校正透射电子显微镜结合热场/电场双原位样品杆,将电子束沉积Pt纳米线在原位加热退火的同时观察其微结构的演化并测量其电学性能,发现Pt纳米线经历了结晶、有机质分解、纳米晶粒生长、晶粒连接和导电通路形成等过程,最终实现了几个数量级的电阻率降低。根据上述结果可以进一步优化Pt沉积工艺,同时为原位电学样品的微电路设计提供更翔实的基础数据。(3)基于FIB-SEM双束系统的能谱层析三维重构及微结构特征信息提取。运用FIB-SEM双束系统对镁掺杂硅酸钙生物陶瓷样品的微结构进行深入研究,选择10%Mg掺杂硅酸钙陶瓷样品中36.7×27.1×15.5μm3区域进行连续切片,并采集EDS面分布图替代传统的SE和BSE成像,共获得156个切片的数据,实现了对富Mg第二相和富Na第二相的高精度三维重构,获得了体素大小为48×48×100nm3的高质量三维精细微结构模型。在此基础上对第二相的体积分数、化学成分、等效直径、相界面面积等微结构数据进行定量分析,为解释该样品所具有的最优综合力学性能提供了直观的证据。进一步利用体视学方法从统计学角度提取样品的三维微结构特征,通过处理156个切片的图像数据,获得和三维重构相近的结果,表明运用体视学方法可以从二维数据中有效获得样品的三维结构信息。(4)FIB-SEM双束系统超精细加工技术在铪基铁电薄膜平面透射电镜样品和原位电学样品制备中的应用。铪基铁电薄膜由于其超薄(小于20纳米)、多晶颗粒小(最大数十纳米)以及和上下电极形成夹层结构的特点,导致其面内微结构成像分析非常困难。采用EDS厚度监控和定位方法制备了厚度为15nm的铪锆氧薄膜的高质量平面透射电镜样品,通过选区电子衍射技术获得了清晰的多晶衍射环花样,和GIXRD结果相比,消除了TiN电极的干扰,证实了铪锆氧薄膜中非铁电单斜相的存在,并观察了铪锆氧晶粒的面内形貌特征。基于沉积Pt材料微结构-电学性能关系,设计并制备了一个截面原位电学透射电镜样品。首次观察到铪锆氧颗粒在电场作用下,由非铁电四方相向铁电正交相的转变,为铪锆氧薄膜铁电O相形成的微观机理提供了直观证据,也为进一步解释各种宏观性能奠定了良好的基础。
王金玉[3](2021)在《氟化物红色荧光粉的快速制备与性能研究》文中研究表明白光发光二极管(White Light-emitting diodes,简称WLED)由于节能、环保、高效率等优点而备受关注,被誉为21世纪的新一代绿色固体光源。目前,商业化的白光LED是由“蓝光LED芯片+Y3Al5O12:Ce3+黄色荧光粉”组合封装而成,但由于光谱中缺乏红光组分,该器件存在显色指数(CRI/Ra)低、色温(CCT)高等缺点,因而探索高性能的红色荧光粉显得尤为重要。近年来,Mn4+掺杂的氟化物红光荧光粉因成本低、发光效率高、热稳定性好等而吸引大众注意。目前对此类荧光粉的研究主要集中于探索更多新型的高效荧光粉、减少或替代原材料HF的使用以及改善该类荧光粉的低耐水性问题。现在大部分氟化物红色荧光粉的制备都需要前驱体K2Mn F6,而前驱体K2Mn F6的制备需要使用大量的HF,同时,由K2Mn F6制备的氟化物红色荧光粉在潮湿的环境中粉体表面的[Mn F6]2-基团会分解成Mn O2和Mn(OH)4,导致氟化物荧光粉导致样品结构破坏以及光学性能下降,限制了其在高性能白光LED和宽色域显示器中的应用。因此,针对以上现状,本论文旨在探索一种新型的既能减少HF用量又可以取代前驱体K2Mn F6的高防水KHF2:Mn4+氟化物红色荧光粉。研究的主要内容及结果如下:(1)KHF2:Mn4+红色荧光粉的结构解析与发光性能研究:通过运用简单的一步快速法(仅需少量HF)合成了一种新的环保型水溶性KHF2:Mn4+发光材料。结果分析发现,KHF2:Mn4+红色荧光粉中的Mn4+存在于KHF2基体的间隙位,具有独特的间隙发光特点,而且Mn4+进入KHF2基体间隙位后导致其周围的K+和F-在空间上有轻微的移动。此外,XPS结果验证物质中只存在正四价的Mn;其TEM和SEM结果显示物质具有良好的结晶性,颗粒表面较光滑,颗粒尺寸约6~10μm;PL光谱显示KHF2:Mn4+的红色发射分别位于~602.2、611.2、615.6、633.2、637.2和650.0 nm处,并且具有零热猝灭特性和65%的良好量子效率。(2)以Mn4+掺KHF2为前驱体的氟化物红色荧光粉的制备与发光性能研究:KHF2:Mn4+荧光粉作为绿色离子交换发光材料,不仅具有独特的间隙发光性能,而且可以溶解在纯水中以产生阴离子[Mn F6]2-复合物,用于制备Mn4+激活的氟化物红色荧光粉,例如K2Ge F6:Mn4+,K2Si F6:Mn4+,K2Ti F:Mn64+等,成为替代K2Mn F6的潜在候选物,为Mn4+激活的氟化物无机发光材料开发绿色路线。分别以KHF2:Mn4+和K2Mn F6前驱体作为Mn源制备了K2(H)Ti F6:Mn4+(KHTFM)和K2Ti F6:Mn4+(KTFM)荧光粉。含质子的KHTFM荧光粉具有耐水性的原因是从KHF2:Mn4+脱落存于间隙位的寄生[HMn F6]-复合物通过离子交换转移到K2Ti F6基体上,形成具有刚性结构的KHTFM,从而提高了样品的耐水性和热稳定性。通过对比分析,在蒸馏水中浸泡180分钟后,KHTFM样品至少保留了原始发射强度值的92%,而非防水荧光粉KTFM的发光强度值仅保持23%。因此,这些发现说明了KHF2:Mn4+前驱体将质子带入氟化物红色荧光粉可以起防水作用。(3)X(X=Ti、Ge、Si)掺杂离子对KHF2:Mn4+红色荧光粉的发光性能影响及其器件:通过在制备过程运用离子掺杂的方法中加入K2XF6(X=Ti、Ge、Si)溶液来改善KHF2:Mn4+荧光粉的发光性能。研究发现,滴入过多的K2XF6溶液会在产生K2XF6(X=Ti、Ge、Si)杂相;当滴入0.3 ml K2XF6(X=Ti、Ge、Si)溶液时,KHF2:Mn4+荧光粉的发光强度达到最大,分别提高了50%、40%和38%,而且当在KHF2:Mn4+中引入Ti和Ge时,样品的发射光谱出现零声子线。在上述的优化方案基础上,对样品Mn4+浓度掺杂量进行了探讨,发现Mn4+含量的增加不会改变宿主结构,其荧光粉的发光性能也呈现先增加后减小的趋势。另外,将合成的YAG、KHF2:0.197%Mn4+和KHFM4-4红色荧光粉应用于白光LED器件,封装出了不同色温的WLED1-3。在20 m A驱动电流驱动下,WLED2和WLED3的相关色温(CCT)和显色指数(Ra)相较于WLED1都有所改善,但发光效率略微所降低。说明KHF2:Mn4+荧光粉在WLED室内照明应用方面是一种有前途的红色荧光粉。
杨飞[4](2021)在《非平衡动力学:从二维材料自旋动力学到超导体的电磁响应》文中研究指明运用微观动力学方程的等时非平衡格林函数方法,本论文首先从自旋电子学领域中的动力学自旋Bloch方程入手,研究二维材料中的自旋动力学作为引子。之后,进入到本论文的主体部分—超导领域,建立被我们称为“规范不变动力学方程”的动力学理论以研究超导体丰富的电磁响应性质。在引子部分,通过采用动力学自旋Bloch方程,我们研究了双层过渡金属硫属化物中空穴的自旋动力学,包括Rashba自旋轨道耦合影响下K和K’谷空穴自旋的弛豫和扩散。由于双层材料的特性,我们发现两谷的面外自旋呈现出不同的弛豫(扩散)过程。特别地,在大自旋极化的弛豫(扩散)过程中,我们发现,两谷中原本相同的空穴浓度随着时间演化(沿着扩散方向)发生了破缺,从而产生了非平衡(稳态)谷极化。在主体部分,我们进入到超导领域,首先研究了平衡态中平移对称破缺超导体系内的超导电性,之后,我们重点探讨了非平衡动力学中超导体的电磁响应性质。平衡态的研究以Gorkov方程为基础。我们首先从对称性的角度,讨论了平移对称破缺后,实现非常规Cooper对的要求。基于对称性分析,我们指出,通过将自旋轨道耦合量子阱与平移对称破缺s-波超导体近邻耦合,所有四种对称性类型(偶频单态、奇频单态、偶频三态和奇频三态)的Cooper对均会在量子阱中出现。而量子阱中库仑相互作用的自能以及不可避免的plasmon效应,则可以诱导出全部四种对称性的超导序参量。之后,我们讨论了在自旋轨道耦合s-波超导体中,利用磁场的Zeeman效应破缺掉平移对称性(产生出Cooper对质心动量)的可能。我们发现,磁场会导致两种具有Cooper对质心动量的超导相:小场下的drift-BCS态和大场下的Fulde-Ferrell态,前者中的Cooper对质心动量源于能带扭曲,后者与传统Fulde-Ferrell态类似。在处理非平衡性质时,Gorkov方程中格林函数涉及到的信息因为过于庞大从而有着很大的计算难度。针对这一问题,需要衍生出用于处理非平衡物理的微观动力学方程。为此,我们首先采用Yu和Wu建立的规范不变光学Bloc方程方法,研究了手征p-波超导态的反常霍尔效应。我们展示反常霍尔效应的内禀通道因为伽利略不变性而为零,但杂质散射可以诱导出外禀通道。与文献中Kubo费曼图方法给出的线性响应的偏转散射通道相比,我们除了为这一通道提供微观动力学描述外,还揭示出一个新的通道:非线性激发导致的低阶Born贡献,后者在弱杂质相互作用体系占据主导。之后,我们发展了规范不变光学Bloch方程,使其囊括进完整的电磁效应和超流动力学,由此建立起超导体规范不变动力学方程。我们首先证明规范不变动力学方程满足超导体中的Nambu规范结构,因而自然地满足电荷守恒。紧接着,通过规范不变动力学方程,我们讨论了静磁响应和低频光学响应中的电流激发。除了恢复出文献中为人熟知的结果(包括静磁响应中的Meissner超流和Ginzburg-Landau方程以及低频光学响应中的二流体模型)外,我们发现,只有当电磁场激发出的超流速度超过某一阈值时,体系中才会出现正常流体和散射。特别地,我们指出,超流体和正常流体的电流之间存在摩擦。由于这种摩擦,部分超流体具有了黏滞性。我们因而提出了超导体的三流体模型:正常流体、有黏滞的超流体和无黏滞的超流体,以此来描述超导态的电磁响应。基于三流体模型,我们揭示出丰富的物理行为,包括静磁响应中隧穿深度受散射影响的原因、修正的Ginzburg-Landau方程和同时具有非零能隙和非零电阻的热力学相、以及低频光学响应中由三流体模型描述的光电导。随后,我们展示,规范不变动力学方程提供了一套有效的方法,能够不分伯仲地计算超导体集体激发Nambu-Goldstone模和Higgs模的电磁响应。基于规范不变动力学方程,我们除了恢复出文献中关于这两种集体激发的线性响应的传统结果外,还指出Higgs模的二阶响应完全归因于驱动效应(包括光电场驱动效应和磁矢势抗磁效应)而非文献中广泛认定的磁矢势顺磁效应。同时,我们推得了 Nambu-Goldstone模非零的二阶光学响应,并且发现,由于电荷守恒恒的保护,这一响应可以避免Anderson-Higgs机制的影响从而能够被有效激发。为此我们还提出了一个可能的实验探测方案。接下来,我们展示,规范不变动力学方程提供了一套有效的办法处理散射效应。基于规范不变动力学方程,我们发现,在线性区,散射造成的光吸收可以很好地描述实验上在正常趋肤区脏超导样品中观测到的光学特征。而在二阶区我们指出,散射效应在Higgs模的光学响应信号中造成一个相移,并且该相移在ω=|Δ|处会展现出π跳跃。此外,我们还指出,杂质散射可以在光脉冲结束后造成Higgs模激发的衰减行为。综上,规范不变动力学方程不仅同时囊括了正常流体和超流体的动力学描述,且作为一套规范不变理论,这套方程既能够计算磁场响应也可以处理光学响应,并且可以用于线性响应和非线性响应的研究。由于规范不变性,规范不变动力学方程得以保证对电磁学性质非常关键的电荷守恒。同时,规范不变动力学方程还能够处理超导体中各样集体激发的电磁响应。此外,得益于等时非平衡格林函数方法,我们在规范不变动力学方程构造了完整的微观散射项,因而可以阐述散射效应的影响。除了恢复出许多文献中众所周知的结果外,我们还揭示出超导体电磁响应中更为丰富的物理。所以,规范不变动力学方程实际上提供了一套有效的方法研究/计算超导体的非平衡动力学行为和电磁响应性质,我们因而展望这套方程能够在超导领域揭示更多的丰富物理。最后,我们探索性地将规范不变动力学方程的方法应用到d-波超导体系Higgs模的研究中,以推导呼吸Higgs模和d-波序参量体系独有的旋转Higgs模能谱的解析表达式,并探讨他们的动力学性质包括光学响应、磁场响应以及最近实验上较为关心的赝能隙相中负的热霍尔信号。本论文内容多为解析研究。为方便阅读,正文中只呈现具体的模型和推导后的结果以及图像性的分析,冗长的推导细节则被置于十个附录中。以下,是具体的章节摘要。引子部分,从第1章到第2章,我们研究了双层过渡金属硫属化物中空穴的自旋动力学。在第1章中,我们首先介绍了二维材料单双层过渡金属硫属化物,以及这类材料中谷动力学(包括自由载流子的谷霍尔效应,激子的谷极化和去谷极化机制)和自旋电子学(包括自旋的注入和探测、时间域自旋弛豫的主要机制,以及理解空间域自旋扩散的模型)的研究进展。特别地,在双层过渡金属硫属化物中,得益于材料特性,K和K’谷的空穴不仅可以通过自旋-层锁定效应实现自旋在实空间的分离,还可以利用手征光学选择定则激发自旋极化。该二维体系因而为探索自旋动力学提供一个理想的平台,并在自旋电子学领域展现出可能的应用前景。由此,理解这一类材料中空穴自旋的弛豫和扩散行为成为了亟待研究的问题。针对这一问题,在第2章中,我们首先介绍自旋电子学领域中的动力学自旋Bloch方程。动力学自旋Bloch方程,是Wu基于等时非平衡格林函数方法将半导体中的光学Bloch方程推广到自旋空间建立和发展起来的。它不仅包含了微观散射效应,还可以处理多体效应。运用动力学自旋Bloch方程,我们研究了双层过渡金属硫属化物中K和K’谷空穴的自旋动力学。考虑到实验上对空穴浓度的电学调控,我们讨论了门电压诱导的Rashba自旋轨道耦合对自旋弛豫和扩散的影响。相比传统的面内形式,双层过渡金属硫属化物中的Rashba自旋轨道耦合多出一个谷依赖的面外分量,从而提供了一个在K和K’谷方向相反的类Zeeman场,由此造成了丰富的自旋动力学行为。对于自旋弛豫,在谷间空穴-声子散射作用下,类Zeeman场为面内自旋打开了一个谷间弛豫通道,其主导了面内自旋的弛豫。对于面外自旋极化,类Zeeman场会与Hartree-Fock有效磁场叠加,后者在两谷方向相同。由此,K和K’谷呈现出不同的总有效磁场强度,从而导致两谷具有不同的自旋弛豫时间。提高温度/浓度以增强谷间空穴-声子散射能够极大地抑制两谷自旋弛豫时间的不同。有意思的是,在大自旋极化的弛豫过程中,我们发现,两谷中原本相同的空穴浓度随着时间演化发生了破缺,致使体系中诱导出谷极化。根据我们的计算,在自旋极化为60%时,这种非平衡谷极化能够超过1%且能持续数百ps,因而有很大可能被实验观测。双层过渡金属硫属化物中的谷内系统,实际上为Zeeman场存在下的Rashba自旋轨道耦合体系。从微观层面研究这一经典体系的自旋扩散无疑具有重要意义,但文献中鲜有对此的研究报道。我们发现,在单谷中,通过调节该谷的总有效磁场强度,面外自旋的扩散行为可以分为四个区域。在不同的区域,自旋扩散长度展现出不同散射、总有效磁场强度和自旋轨道耦合强度的依赖。由于K和K’谷具有不同的总有效磁场强度,两谷因而展现出不同的自旋扩散长度。增强谷间空穴-声子散射则可以抑制两谷自旋扩散长度的不同。此外,在单边固定的大的面外自旋注入下,我们发现,体系沿着扩散方向会建立起稳态的谷极化,与时间域谷极化的产生机制相同。然而,时间域的谷极化会随着谷内散射的增强而减弱,但空间域产生的谷极化能够通过增加杂质浓度来加强。主体部分,从第3章到第11章,我们进入到超导领域,首先研究了平衡态中平移对称破缺超导体系内的超导电性,之后,我们重点探讨了非平衡动力学中超导体的电磁响应性质。针对平衡态的研究,在第3章中,我们首先介绍了 Cooper对的四种对称性分类:偶频单态、奇频单态、偶频三态和奇频三态,以及在空间均匀体系实现后三类非常规Cooper对所需要的对称性破缺。但体系中非常规Cooper对的存在并不能保证非常规超导序参量的产生,这是因为非常规超导电性的产生往往还对配对势的对称性有特殊的要求。之后,我们介绍了超导体中两点格林函数所满足的基本方程:Gorkov方程。该方程包含了体系中所有的信息,所以可作为研究和计算超导态性质的出发点。运用平衡态Gorkov方程,我们介绍了一些可能实现非常规Cooper对/超导电性的具体材料和体系,包括与铁磁体近邻耦合的常规超导体、非中心反演对称的非常规超导体,具有自旋轨道耦合的常规超导体、目前广受争议的非常规超导体Sr2RuO4,和可能具有p-波吸引势的重费米子超导材料。紧接着,我们介绍了在均匀超导体中利用Zeeman效应自发破缺掉平移对称性(产生出Cooper对质心动量)的可能,即Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)态。但在各向同性体系中,旋转对称性的自发破缺不利于FFLO态对抗杂质缺陷和热力学涨落。为此,文献中指出,在Zeeman效应作用下,利用自旋轨道耦合造成体系的各向异性,能够使Cooper对质心动量以最优化形成来保证FFLO态的稳定,我们综述了文献中对此的理论进展。在第4章中,运用平衡态Gorkov方程,我们研究了平移对称破缺后,非常规Cooper对和序参量的实现。我们首先从对称性的角度,讨论了平移对称破缺后,实现非常规Cooper对的要求。我们发现,与传统的空间均匀体系中的要求相比,原本难以实现的奇频单态Cooper对在平移对称破缺后会固有地存在,并且平移对称破缺后,只需破缺掉自旋旋转对称性即可实现偶频三态和奇频三态Cooper对。由此我们指出,通过将自旋轨道耦合量子阱与平移对称破缺s-波超导体近邻耦合,所有四种对称性类型的Cooper对均会在量子阱中出现。在此基础上,通过考虑库仑相互作用的自能以及二维体系中不可避免的plasmon效应计算量子阱中的超导序参量,我们展示体系中可以实现全部四种对称性的超导电性。为具体说明这一情况,我们考虑了与处于FFLO相或存在超流的s-波超导体近邻耦合的InSb(110)量子阱,并推导了四种超导序参量的解析表达式。得益于材料特性,我们推得了s-波的偶频单态序参量、p-波的奇频单态序参量、p-波偶频三态的序参量、以及d-波的奇频三态序参量。特别地,在合适浓度下,常规的s波序参量会受到抑制,此时非常规序参量会占据主导,从而利于实验上的探测。在第5章中,我们研究了自旋轨道耦合s-波超导体中的Fulde-Ferrell态。不同于文献中求解多变量极值的全数值理论工作,我们运用平衡态Gorkov方程解析上求解反常格林函数来得到能隙方程,然后,通过求解基态能关于单个参数即Cooper对质心动量的最小值来确定超导态性质,由此可以对超导态的微观性质进行详细讨论。我们发现,在自旋轨道耦合s-波超导体中,外加磁场可以诱导出两种具有Cooper对质心动量的超导相。具体地,在小磁场下,电子能谱的扭曲可以诱导出Cooper对质心动量,但体系中不存在反常关联消失的非配对区。我们将这一超导相称为drift-BCS态。将磁场进一步增大至某一临界点,体系中出现了非配对区,从而落入Fulde-Ferrell态。我们发现,在临界点附近,质心动量会突然增加,并且序参量会急剧减小,表明体系发生了一级相变。此外,我们还发现了由自旋轨道耦合翻转项导致的Pauli极限的增强,以及因此而造成的存在Fulde-Ferrell态磁场区域的扩大。最后,我们还讨论了自旋轨道耦合诱导的三态Cooper对,并展示Cooper对自旋极化在drift-BCS态和Fulde-Ferrell态呈现出完全不同的磁场依赖,从而为实验上区分两种超导相提供了一种可能的方案。从第6章到第11章,我们从非平衡动力学的角度研究了超导体丰富的电磁响应性质。在第6章中,我们首先介绍最早由Nambu提出的超导体规范结构,以及超导态中规范不变与电荷守恒等价的证明。紧接着,我们介绍了超导体中各样的集体激发,包括Nambu-Goldstone模(序参量相位涨落)和相关的Anderson-Higgs机制、Legget t模(两带超导体中两带序参量相位差涨落)、Tc附近的Nambu-Goldstone模:Carlson-Goldman模、Higgs模(序参量模值涨落),以及Bardasis-Schrieffer模(轨道角动量不同于平衡态序参量的序参量模值涨落)。此外,我们还介绍了超导体中杂质效应对平衡态的影响:Anderson定理。之后,我们综述了超导体对电磁响应特别是对THz光场响应的实验和理论研究进展。具体地,相关的实验进展包括静磁响应中的Meissner效应,早期用于实验分析的宏观Ginzburg-Landau唯象理论、低频光学响应中由唯象二流体模型描述的光电导行为、还有THz频率范围内,反常和正常趋肤区超导体中不同的光吸收行为、非线性光学响应中的Higgs模激发和相关信号相位的π跃变、以及两带超导体内非线性光学响应中的Leggett模激发。在理论方面的综述中,我们指出,一套完整的电磁响应理论上应当满足如下的四个条件:(ⅰ)既能够计算磁场响应也可以处理光学响应,并且可以用于线性响应和非线性响应的研究,即必须完整地囊括由电场E所致和直接由磁矢势A造成的电磁效应;(ⅱ)能够自恰地推导出超导体内各样集体激发的电磁响应;(ⅲ)能够计算不可避免的散射效应;(ⅳ)应当是规范不变的,即满足Nambu提出的超导体规范结构,这点在超导体中尤为重要。然而,相比于超导领域在过去数十年间不断增加的丰富的实验现象,超导体电磁响应的微观理论,尽管在BCS超导电性理论的框架下已经经过了五十多年的发展,但文献中建立起的各样的理论,包括基于Kubo流流关联推出的反常趋肤区的Mattis-Bardeen理论、Anderson赝自旋图景下推出的Liouville和Bloch方程,半经典的准粒子Boltzmann方程、准经典近似框架下使用τ3-格林函数从Gorkov方程中推出的Eilenberger和Usadel方程、Yu和Wu在等时近似下使用τ0-格林函数建立起的规范不变光学Bloch方程,均无法满足上述全部条件,从而存有一定的不足。在第7章中,我们首先采用规范不变光学Bloch方程方法,讨论了手征p-波超导态的反常霍尔效应。我们证明内禀反常霍尔电导因为伽利略不变性为零,而杂质散射可以诱导出非零的外禀反常霍尔电导。与文献中Kubo费曼图方法给出的线性响应的偏转散射通道相比,我们除了为这一通道提供微观动力学描述外,还揭示出一个新的通道:非线性激发导致的低阶Born贡献。因为难以在准经典方法中处理准粒子关联或在Kubo费曼图方法中囊括非线性效应,这一新的通道在文献中被长期忽视掉了,但该通道在弱杂质相互作用体系会主导反常霍尔电导的产生。最后,受实验上在“金属/铁磁体/超导体”结中观测到的序参量和交换场的隧穿效应的启发,我们还讨论了存在空间依赖磁场时的情况,此时空间平移对称即伽利略不变性的破缺使得内禀反常霍尔电导不再为零。在第8章中,我们发展了规范不变光学Bloch方程,使其囊括进完整的电磁效应和超流动力学,由此建立起超导体规范不变动力学方程。从基本物理出发,我们首先证明,规范不变动力学方程满足Nambu规范结构,因而自然地满足电荷守恒。紧接着,通过使用规范不变动力学方程,我们关注静磁响应和低频光学响应中的电流激发。我们指出,只有当电磁场激发出的超流速度υs超过阈值υL=|Δ|/kF时,体系中才会出现正常流体和散射。有意思的是,我们发现超流体和正常流体电流之间存在摩擦。由于这种摩擦,部分超流体具有了黏滞性,由此我们提出了超导体系在υs>υL时的三流体模型:正常流体、有黏滞的超流体和无黏滞的超流体,以此来描述超导态的电磁响应。对于静磁响应,当υs<υL只存在超流体时,我们严格地恢复出了Meissner超流,并且能隙方程在相变温度附近可以严格约化为Ginzburg-Landau方程。当υs>υL时,静磁响应电流由三流体模型描述。特别地,与超流体中直接被磁通激发出Meissner超流不同,正常流体虽然不受磁通驱动,但在上述提到的与超流体电流的摩擦带动下,正常流体中也会诱导出电流。此时,正常流体电流和有黏滞的超流体电流的存在,使得隧穿深度受到了散射的影响。此外,我们还预言了一个同时具有非零能隙和非零电阻的热力学相。对于光学响应,规范不变动力学方程计算出的正常流体电流呈现出Drude模型行为,而超流体电流包括Meissner超流部分和Bogoliubov准粒子流部分。这样,在低温下,我们严格恢复出了文献中的二流体模型。然而,我们展示,超流体和正常流体的电流之间存在摩擦,使得光电导行为由三流体模型描述。在第9章中,我们展示,规范不变动力学方程提供了一套有效的方法,能够不分伯仲地计算超导体集体激发Nambu-Goldstone模和Higgs模的电磁响应。我们讨论了两种集体激发在线性区和二阶区的光学响应。我们发现,Higgs模的线性响应会在长波极限下消失,因此不在光学实验中显现。而Nambu-Goldstone模的线性响应会与长程库仑相互作用耦合,因此会触发Anderson-Higgs机制,使得该激发模原本无能隙的能谱被有效地提高到高能的plasmon频率,从而无法被有效激发,与文献中的结果一致。二阶响应则呈现出完全不同的物理。一方面,在二阶区可以于长波极限下得到Higgs模非零的光学响应,且在2ω=2Δ0时展现出共振行为,与实验发现一致。我们指出,该二阶响应实际上完全归因于驱动效应(光电场驱动效应和磁矢势抗磁效应)而非文献中广泛认定的磁矢势泵浦效应(顺磁效应)。另一方面,我们也发现了 Nambu-Goldstone模非零的二阶光学响应,并且由于电荷守恒,这一响应会与长程库仑相互作用解耦,从而避免掉Anderson-Higgs机制的影响,因而能够保持原本无能隙的能谱,进而可以被有效激发。我们为此还提出了一个基于Josephson结的可能方案用以实验上的探测。在第10章中,通过规范不变动力学方程,我们讨论了散射效应对正常趋肤区超导体THz光学性质的影响。我们考虑了多周期THz光脉冲驱动中线性和非线性响应的情况。我们展示,线性区散射诱导的光吸收σ1s(ω)可以很好地描述实验上在正常趋肤区脏超导样品中观测到的光学特征,包括低温下σ1s(ω)在ω=2|Δ|处的转变和其在ω<2|Δ|频段随频率下降的上升。此外,我们证明,规范不变动力学方程得到的超导态光电导在T>Tc序参量趋于零时可以严格回到了正常金属中Drude模型或传统Boltzmann方程描述的光电导。尽我们所知,由于在超导态中难以自恰计算散射顶角修正的阶梯图,文献中还没有理论可以在超导态光电导计算中,当温度从T<T.变到T>Tc时恢复出正常态的光电导。所以规范不变动力学方程实际上提供了一套有效的办法处理散射效应。在二阶区我们发现,散射效应在Higgs模的光学响应信号中造成一个相移。特别地,该相移在ω=|Δ|处会展现出明显的π跳跃,从而为实验探测提供了一个明显的特征。最后,通过研究光脉冲结束后Higgs模激发的衰减,我们揭示了由弹性散射引发的弛豫机制。在第11章中,我们探索性地将规范不变动力学方程方法应用到d-波超导体系Higgs模的研究中。我们首先推导了呼吸Higgs模和波序参量体系独有的旋转Higgs模能谱的解析表达式,这为实验上寻找共振频率提供了可能的帮助。之后,我们研究了他们的动力学性质。我们发现,呼吸Higgs模在二阶光学响应中可见,且该过程与光场的极化方向无关。旋转Higgs模在光学响应中不活跃,但我们发现了该集体激发对磁场非零的线性响应,由此可以预期通过磁共振实验来探测旋转Higgs模。特别地,我们还发现,电中性的旋转Higgs模,虽然不能在电学测量中显现,但却可以在赝能隙相中产生负的霍尔热导。这一发现极有可能描述实验上最新在铜基超导体重掺杂赝能隙相中观测到的负的热霍尔信号。我们由此推测,实验中在赝能隙相产生负的热霍尔信号的未知电中性元激发,可能为旋转Higgs模。最后,我们在第12章中对本论文的内容进行了总结。
胡竹斌[5](2020)在《功能分子电子光谱的多尺度理论模拟》文中研究指明电子光谱是研究分子电子结构最重要的技术手段之一,并且常被用于在物理、化学、材料和生物等领域有着重要应用的功能分子的研究。与此同时,随着量子化学理论方法的不断发展和完善以及计算机技术的巨大进步,理论计算不仅在功能分子的基态性质研究方面取得巨大成功,而且在它们的电子光谱和激发态性质研究中也发挥着越来越重要的作用,对于理解它们的电子结构和光学性质以及理性设计新型功能分子具有十分重要的意义。密度泛函理论和含时密度泛函理论分别是计算基态和激发态最流行的理论方法之一。然而,目前在电子光谱理论研究中仍存在诸多挑战,比如如何合理模拟小分子振动分辨电子光谱,以更好体现原子核的振动对光谱的影响;如何对于具有中、大尺寸体系的功能分子电子光谱进行高效和准确预测;如何正确体现外部环境对功能分子电子光谱的影响。因此,针对上述存在的挑战,本论文以若干空间尺度从小到大的功能分子作为研究对象,聚焦于上述分子体系电子光谱的理论表征,主要基于密度泛函理论和含时密度泛函理论,同时结合分子动力学模拟或核系综方法,致力于探索和发展合适的理论模型和方法,计算和模拟上述功能分子的电子光谱。本论文研究内容在体系和方法上体现“多尺度”,同时分别代表理论计算中三种常见的外部环境,即气相、隐式和显式溶剂环境。一方面可以解释实验光谱,有助于理解功能分子电子结构和性能间的关系,从而为合成和设计新型功能分子提供理论指导;另一方面基于实验结果逆向验证理论模型的可靠性,使得本论文的研究方法也可以拓展应用于研究其它类似体系的电子光谱。本论文共由六章组成,具体内容如下:第一章,介绍了本论文的研究背景、研究意义和研究内容,并对本论文研究的功能分子以及电子光谱理论基础作了简介。第二章,介绍了本论文涉及到的计算化学理论基础,包括量子化学、分子动力学和核系综方法,并重点介绍了密度泛函理论的发展和现状。第三章,基于含时密度泛函理论和核系综方法理论模拟了小尺寸功能分子NaS5-和P2N3-气相阴离子光电子能谱。创新之处在于引入核系综方法体现原子核振动对光电子能谱的影响以及引入基于含时密度泛函理论计算的Dyson轨道来合理表征电离强度。研究结果表明,模拟得到的NaS5-和P2N3-阴离子光电子能谱与各自的实验光谱吻合得较好,其中电离能误差在0.2 eV以内,并且电离强度也与实验基本一致。特别是,发现核振动效应对于具有刚性结构的P2N3-阴离子光电子能谱尤为重要。第四章,基于含时密度泛函理论研究了中、大尺寸分子体系的荧光配体分子和基于配体-金属自组装的超分子金属杂环的电子吸收光谱。研究结果表明,最优化调控区间分离泛函LC-ωPBE*计算得到的理论光谱很好地重现了实验光谱,吸收波长误差在10 nm左右,光谱相似性因子均在0.97以上。该研究为超分子配位化合物领域的电子光谱模拟提供了一种可靠、高效的理论工具。第五章,基于分子动力学模拟和含时密度泛函理论的多尺度模拟方法研究了两种近红外二区荧光分子的电子吸收光谱和发光特性。通过分子动力学模拟体现水或甲苯溶剂对荧光分子结构的影响,基于上述获得的多帧结构计算得到了吸收光谱。研究结果表明,理论模拟光谱和实验光谱吻合,能够正确反映在水溶液中光谱红移的现象。该研究中对多尺度模拟方案的探索可以为今后研究其它复杂体系的电子光谱提供有益的指导。第六章,对上述研究内容进行了总结以及对未来相关工作进行了展望。
赵晓芸[6](2020)在《硼球烯及过渡金属掺杂硼纳米团簇理论研究》文中研究表明理论化学计算可以帮助人们更好地研究团簇的结构和性质。近年来,低维硼纳米材料备受关注。经过近20年的不懈努力,美国布朗大学Lai-Sheng Wang课题组与包括山西大学李思殿、翟华金教授、清华大学李隽教授在内的理论工作者合作,基于理论与实验相互结合、互相印证的方式,逐步揭示了中小尺寸硼纳米团簇Bn-(n=3-42)的结构特征。理论和实验研究还表明,金属掺杂可有效调节硼团簇的几何结构和化学成键,进而产生一系列具有特殊性质的硼基纳米团簇。金属掺杂硼纳米材料的结构和性质是一个方兴未艾的新领域。本论文基于硼团簇研究领域已有的研究基础,在密度泛函理论水平下深入研究了硼球烯及过渡金属掺杂硼纳米团簇的结构和性质。本论文的具体研究内容如下:1.硼球烯B39+:气相实验证明B39-的最稳定构型为手性硼球烯笼状结构,基于全局极小结构搜索和第一性原理理论计算,我们发现B39+的全局极小结构(Cs B39+)为表面含有总数为5个六边形或七边形孔洞的硼球烯笼状结构。作为硼球烯家族的又一新成员,Cs B39+是第一个在结构表面具有填充六边形的硼球烯。AdNDP成键分析表明,Cs B39+表面46个σ键和12个π键均为多中心离域键,符合σ+π双重芳香性。2.从B39-到Nin∈B39-(n=1-4):通过Ni掺杂逐步阻止“W-X-M”流变:研究表明手性B39-可通过“W-X-M”机理实现异构体之间的流变,这里我们将Ni原子掺入B39-体系后,得到Nin ∈ B39-(n=1-6)体系。发现Nin ∈ B39-均包含准平面七配位Ni中心,且符合σ+π双离域配位成键模型。动力学模拟结果表明,Nin∈B39-(n=1-4)体系发生“W-X-M”流变所需温度随Ni原子的增多而升高。然而,Ni5∈B39-和Ni6∈B39-即使在室温下也极不稳定。有趣的是,在Ni∈B39-的一步反应路径中同时发生了两个流变,使得反应能垒升高。换句话说,掺入的Ni原子像栓子一样,在一定程度上阻止了 B39-中“W-X-M”流变的发生。3.半三明治芳香性硼团簇NiB10,NiB11-,NiB12,和NiB13+:研究发现C2vB10、C2vB11-、C3vB12和C2vB13+与苯类似,具有6个离域π电子。第一性原理研究表明,这些芳香性硼团簇可以与Ni配位中心形成闭壳层半三明治C2v NiB10、Cs NiB11-、C3vNiB12和Cs NiB13+,金属中心的配位数分别为10、11、12和13。AdNDP成键分析表明,该体系符合统一的σ+π双离域配位成键模型。分子动力学模拟显示,NiB11-在室温下体现典型的Wankel分子马达行为,其中心B3三角形围绕B8外环相对转动的能垒为0.06 kcal/mol,而NiB10、NiB12和NiB13+在更高温度下才能发生流变。4.中心包含B2核的笼状硼镧化合物La3&[B2@B17]-和La3&[B2@B18]-:通过第一性原理计算,我们在硼镧配合物中首次发现核壳结构——C2v La3&[B2@B17]-和D3h La3&[B2@B18]-,其笼状几何中心都包含一个B2核,且均具有较高的热力学和动力学稳定性。
刘从斌[7](2020)在《准一维自旋链材料的单晶生长、磁相变和磁电特性研究》文中提出低维磁性材料是凝聚态磁性物理的理想研究对象。一方面,该体系中磁性离子间的交换作用相对简单,易于计算机模拟和理论计算。另一方面,量子涨落和阻挫效应使得低维系统在低温下具有新奇的量子基态、磁相变和量子激发态,如Haldane自旋隙、量子自旋液体、自旋Peierls相变、量子磁化平台等。因此,低维磁性材料是研究各种磁现象和量子效应的重要载体。本论文主要研究了几种准一维自旋链材料,包括Ising型自旋链材料a-CoV2O6,zigzag型自旋链材料FeNbO4和MnWO4。我们采用助熔剂方法生长得到了高质量的单晶样品,并利用常规磁性测量技术以及脉冲强磁场极端实验条件研究了a-CoV2O6的低温磁化台阶、FeNbO4的磁相变,以及MnWO4的磁电特性。本论文主要包括以下章节内容:第一章概述了低维自旋体系的基本模型和研究背景,并详细介绍了准一维自旋链材料中的阻挫效应、磁化平台、Haldane能隙、磁驱动的多铁性等物理现象,最后简述了几种自旋链材料的研究进展。第二章介绍了单晶生长、测量原理和实验方法,如脉冲强磁场下的磁化、电极化、电子自旋共振和磁卡效应测量系统等。第三章主要研究了Ising型自旋链材料a-CoV2O6的1/3量子磁化平台。我们利用熔盐提拉法生长了高质量的单晶样品。磁化M(H)曲线显示,当磁场沿c轴时a-CoV2O6在5-13 K展现1/3磁化平台。通过变温测量,我们首次构造了其完整的H-T磁相图,并在5 K以下观察到清晰的多步磁化台阶现象。通过旋转磁场方向,我们系统的研究了1/3磁化平台的演变过程。结果表明,当磁场位于在ab面内时,磁化平台完全消失;当磁场从c轴转向ab面时,磁化平台的临界磁场逐渐升高,磁化强度逐渐减弱。从a-CoV2O6的ESR测量结果,我们得到的一个大的朗德因子g=8.9,证明在该体系中存在很强的自旋-轨道耦合。这也表明,该自旋-轨道耦合效应是1/3磁化平台随温度和磁场转角变化关系的起源。第四章研究了a-CoV2O6在脉冲场下的反常磁化行为和自旋动力学性质。研究发现,脉冲场下的磁化曲线与DC磁场下的结果完全不同,表现为:(1)在4.2-6 K中间温区出现多步磁化台阶;(2)在4.2 K以下出现“负磁化”现象;(3)正反向磁场下的磁化曲线不对称。通过脉冲场下磁卡效应(MCE)测量,我们证明了这主要是因为准绝热条件下样品温度发生突然改变所导致的。此外,我们还揭示了MCE的不可逆现象来源于自旋弛豫行为。通过改变扫场速率(5 m T/s–4.8 k T/s),我们观察到两种不同的自旋弛豫现象:一种是随~m T/s响应的慢弛豫,具有明显的温度依赖关系;另一种是随~k T/s响应的快弛豫,温度越低越显着。这两种弛豫过程也证明,a-CoV2O6在稳态场和脉冲场下的多步磁化台阶是一种亚稳态的磁畴动力学行为。此外我们还发现,亚稳态的H4转变是一个一级相变,在亚铁磁到铁磁相变过程中发挥着重要作用。我们的研究结果也解释了Ca3Co2O6等低维磁性材料中的一些反常磁化现象。第五章研究了zigzag自旋链材料FeNbO4的磁各向异性和磁相变。我们采用助熔剂法生长了高质量FeNbO4和同构型Ni WO4单晶。磁化率和比热结果显示,FeNbO4在44 K发生反铁磁有序转变。强磁场磁化结果揭示了该化合物在12 T发生spin-flop相变,表明a轴为磁易轴方向。ESR结果显示了三个共振模式,分别可以用分子场理论模型拟合。零频率共振场为11 T,正好对应spin-flop相变的临界场,说明强磁场磁化曲线与ESR谱相互关联。第六章主要研究了zigzag自旋链材料MnWO4的磁相变和磁电特性。MnWO4也是第II类多铁材料,当磁场沿磁易轴(H//x)方向时能诱导出低场AF2和高场IV铁电相。在不同偏压调控下,两者的极化方向永远保持相反,其物理机制至今不清楚。我们采用助熔剂方法合成了MnWO4单晶,并利用脉冲强磁场下的磁化和电极化测量,分别构造了a、b、c三个方向完整的磁电相图。通过旋转磁场方向,我们揭示了AF2和IV铁电相的变化规律:当30°<q<55°,AF2和IV相极性相反;而当55°<q<75°,两者极性变为相同,表明MnWO4是一个具有手性特征的低维阻挫磁体。通过偏压调控,我们进一步研究了MnWO4的电极化反转行为。结果表明,MnWO4的高场铁电相与Ni3V2O8类似具有反常的磁电记忆效应。
赵亮[8](2020)在《含Eu的新型硼酸盐发光材料的探索合成及其结构性质研究》文中研究说明白光LED(White Light Emitting Diode,简写W-LED)凭借其节能、绿色环保和发光亮度高等优点,已经被广泛关注和研究。但是由于缺少能被紫外/近紫外光LED芯片有效激发的高效红色荧光粉,从而限制了白光LED的发展,因此探索合成新型红色荧光粉是非常重要的。Eu3+离子荧光寿命长、色纯度高、受外界影响较小,是制备红色荧光粉必选的稀土离子。本文以探索新型含Eu硼酸盐发光材料为出发点,合成出三种新型稀土硼酸盐单晶及其荧光粉。通过单晶和粉末XRD测定了晶体结构和相纯度,使用红外和拉曼光谱、紫外-可见漫反射吸收光谱以及荧光光谱,研究了晶体中的存在的阴离子基团以及荧光粉的发光性质,还对两个代表性的化合物进行了电子结构理论计算。首先,我们制备了一种新型硼酸盐Eu Cd3(Al O)3(BO3)4,该物质属于碳硼锰钙石型(gaudefroyite)结构,以P63空间群结晶,晶胞参数:a=10.390(2)?,c=5.7244(14)?、V=535.2(2)?3、Z=2。该化合物具有三维网络结构,其中BO3基团桥连一维[Al O4]n5n-链,从而形成包含两类孔道的三维网,小的孔道容纳Eu3+/Cd2+离子,大的孔道容纳Eu3+/Cd2+离子和BO3基团。红外和拉曼光谱证实了BO3基团的存在。我们对Eu Cd3(Al O)3(BO3)4荧光粉的自激活光致发光进行了研究。由于Eu3+离子的5D0→7FJ(J=0,1,2,3,4)电子跃迁,发射光谱由位于红和橙色光谱区域中的几组峰构成。荧光衰减曲线能被双指数函数拟合。此外,还对Eu Cd3(Al O)3(BO3)4的能带结构进行了理论计算。其次,我们又合成了两种碱土-稀土金属硼酸盐M3Eu2(BO3)4(M=Ba,Sr),它们均以Pnma空间群结晶,晶胞参数:Ba3Eu2(BO3)4(1),a=7.6970(15)?、b=16.554(3)?、c=8.9300(18)?、V=1137.8(4)?3、Z=4;Sr3Eu2(BO3)4(2),a=22.2553(4)?、b=15.9122(3)?、c=8.7568(2)?、V=3101.05(11)?3、Z=12。化合物1与Ba3Re2(BO3)4(Re=Y、La、Pr、Nd)系列化合物的晶体结构相同,都具有三维网状结构,该三维网由BO3三角形和8配位的M1、M2、M3位点构成,并且这三个位点均为Eu/Ba混合占据。2是1的三重超结构。红外和拉曼光谱进一步证实了这两种化合物中都含有BO3基团。两个样品的发射光谱由五组发射峰构成,它们分别属于Eu3+离子的5D0→7FJ(J=0,1,2,3,4)跃迁,都显示了红橙光发射,并且荧光衰减曲线都符合单指数行为(荧光寿命:τ1=1.358 ms,τ2=0.887ms)。1的多晶样品具有非常高的量子发光效率(QE=90.09%),这有利于在暖白光LED上的应用。此外,使用X射线光电子能谱分析了元素的化学价态,并研究了化合物1的电子结构。以上三种荧光粉的量子效率均高于商用红色荧光粉Y2O2S:Eu3+(QE=35%,λex=317 nm)的量子效率,并且都能被紫外/近紫外光有效激发,表明它们具有潜在应用价值。
秦智[9](2019)在《大气及星际双原子分子光谱跃迁特性》文中认为分子光谱在高温气体热辐射研究中扮演着极其重要的角色。由于实验面临众多实际问题,使实验数据的温度和光谱范围非常有限,而理论预测可以克服这些限制。跃迁概率是求解双原子分子光谱的关键中间量,而电子态势能曲线和电子跃迁偶极矩是求解双原子分子跃迁概率的基础。目前,文献中已有的地球和火星大气双原子分子跃迁概率都是基于较早的实验光谱学常数和理论电子跃迁偶极矩。最近十多年,文献中报道了新的实验光谱学常数和理论电子跃迁偶极矩,进而需要更新地球和火星大气双原子分子的跃迁概率。对于星际双原子分子,其实验和理论光谱跃迁数据均非常有限,已极大地限制了天文观测的发展,亟需详尽的光谱跃迁数据为天文观测提供指导。目前,量子化学计算获得的电子跃迁偶极矩一般满足高精度光谱建模的要求,于是如何精确获得电子态势能曲线成为求解双原子分子跃迁概率的关键。由于通过实验光谱学常数能够反演出比量子化学计算精度更高的势能曲线,因此,当双原子分子的实验光谱学常数比较完备时,一般采用半经验方法得到其电子态的势能曲线,否则将采用量子化学方法计算其电子态的势能曲线。由于地球和火星大气双原子分子的实验光谱学常数比较完备,而星际空间中存在的双原子分子的实验光谱学常数比较匮乏,因此,本文将采用半经验方法计算地球和火星大气双原子分子的势能曲线,采用量子化学方法计算星际双原子分子的势能曲线。结合电子跃迁偶极矩,计算了地球和火星大气主要双原子组分以及星际空间中PN,CP,PN+和SiO+的跃迁概率。基于以上跃迁概率,结合配分函数,计算了地球和火星大气主要双原子分子的热力学特性和谱线强度。具体研究内容如下:为了高温下气体的辐射建模,需要求解高振动能级跃迁的跃迁概率。基于最新的实验光谱学常数,采用经典的Rydberg-Klein-Rees(RKR)方法获得平衡位置附近的势能曲线,利用理论势能将其外插到离解极限,然后结合文献中最新的理论电子跃迁偶极矩,计算了地球和火星大气主要双原子组分电子跃迁系统的跃迁概率,包含高振动能级的跃迁,进而获得地球和火星大气主要双原子组分电子态的辐射寿命,计算结果与实验数据吻合良好。与文献中其他理论辐射寿命相比,这里计算的大部分电子态的辐射寿命,比如,N2的B3Πg,O2的B3(?),(?)的C2(?),CO的A1Π,CO+的B2Σ+等,更接近于实验值。为了有效地观测星际环境,需要研究星际介质的光谱跃迁特性,而双原子分子和离子是星际介质中重要的组成成分。因此,基于量子化学方法,本文研究了星际双原子分子和离子PN,CP,PN+和SiO+的光谱跃迁特性,具体步骤如下:首先,采用Davidson修正的内收缩多参考组态相互作用法(icMRCI+Q)结合Dunning等的相关一致基组计算了星际双原子组分PN,CP,PN+和SiO+不同核间距下的势能,并将参考能和相关能分别外推到完全基组极限(CBS),同时还考虑了核-价电子相关效应和标量相对论效应;将计算的势能曲线带入核的径向薛定谔(Schrodinger)方程获得束缚电子态的振动能级和转动常数,进而拟合出电子态的光谱学常数。本文计算的光谱学常数与实验数据吻合良好。然后,采用icMRCI+Q方法结合Dunning等发展的最大相关一致基组aug-cc-pV6Z计算了 PN,CP,PN+和SiO+的电偶极系统的电子跃迁偶极矩。最后,利用势能曲线和电子跃迁偶极矩计算了 PN,CP,PN+和SiO+不同电偶极系统的跃迁概率,并给出它们的光谱范围。研究表明,PN,CP,PN+和SiO+的大部分电偶极跃迁系统具有很强的振动谱带。为了高温大气的传热计算,需要求解高温下的比热数据。基于统计力学,推导了平衡和非平衡(双温度模型)情况下双原子分子配分函数和比热的解析表达式。将大气双原子分子电子态势能曲线带入转动相关核的径向Schrodinger方程,获得振动和转动能级能量。将振动和转动能级能量带入配分函数和比热的解析表达式,研究了大气双原子分子平衡和非平衡情况下比热随温度的变化。研究表明,平衡情况下,配分函数随温度的增加而增加,比热随温度的增加先增加后减小,对于不同的分子,其峰值对应的温度不同,但都集中在10000-20000K范围内,这主要是因为在这个温度范围内,这些分子的电子、振动和转动能级均已激发。非平衡情况下,当振动温度和转动温度相差较大时,双温度能量配分机制对配分函数和比热的影响较大。基于振动和转动能级能量、跃迁概率以及配分函数,计算了平衡情况下N2,N2+,O2,NO,CN,C2,CO和CO+不同温度下的辐射源强,与文献中实验和理论数据吻合;同时预测了非平衡情况下N2分子B3Πg-A3Σu+和C3Πu-B3Πg系统(Δυ=0),N2+离子B2Σu+-X2Σg+系统(Δυ=0)以及C2分子d3Πg-a3Πu系统(Δυ=0)的谱线强度,与实验数据吻合良好,进一步验证了本文双原子分子光谱跃迁数据的准确性。本文计算的谱线强度能够为高温气体的辐射建模提供数据支持。
陆鹏超[10](2019)在《金属硫族化合物的高压相变及电子结构的第一性原理研究》文中研究说明过渡金属二硫族化合物是一类新型的准二维材料,这类材料具有可调制的电学、光学性质、良好的化学稳定性和机械柔韧性等特点,因而在二维电子器件、储能材料、催化剂等领域具有广阔的应用前景。另一方面,高压技术是调制材料的晶体结构与电子态的有效手段,被广泛应用于凝聚态物理领域。在本论文中,我们以三种典型的层状金属硫族化合物为例,基于密度泛函理论,研究了层状材料在高压下的晶体结构相变与相关电子结构性质。首先,基于第一性原理计算与晶体结构搜索技术,我们预言了 WTe2在高压下的两种热力学稳定结构,晶型为1T’和2H,对应的热力学稳定压力区间分别为5~10 GPa和10~30 GPa。高压同步辐射XRD实验确认了 1T’-WTe2相的存在,对应的相变临界压力约为4 GPa。1T’结构具有空间反演对称性,因此在常压Td相变为1T’相的过程中伴随着一个电子拓扑相变,由Weyl半金属态变为普通半金属态。电声耦合计算表明,WTe2在高压下的超导相变可能与层间Te-Te原子耦合作用增强导致声子软化有关。同步辐射XRD实验中并没有观察到2H相,相变路径的计算表明这是因为1T’与2H相之间存在较大的相变势垒。紧接着,我们讨论了一种鲁棒的拓扑Weyl半金属态,这种Weyl半金属态受C2T对称性保护,可以在空间反演对称性破缺的非磁材料中实现。如果不考虑自旋轨道耦合,那么这种半金属态包含的Weyl点将携带两个单位的手征荷;在考虑自旋轨道耦合的情况下,这些Weyl点将劈裂为两个手征荷相同的自旋1/2 Weyl点。我们预言了一种原型实际材料——TiS2的高压相(空间群为P-62m),能够实现上述的Weyl半金属态。在TiS2体系中,相反手征的Weyl点距离很远(远远超过TaAs和MoTe2),因而这种Weyl半金属态具有鲁棒性。最后,我们讨论了着名的热电材料SnSe在高压下的物理性质的演变。前人的研究表明SnSe在高压下(~10 GPa)会发生连续的晶体结构相变,由常压α结构变为高压β结构。基于第一性原理计算与高压同步辐射XRD,我们发现SnSe在更高压力下(~27 GPa)会由β结构转变为CsCl结构。高压电输运实验表明,CsCl型SnSe存在超导电性,超导临界温度最大值约3.2 K(~39GPa)。此外,电子能带计算表明,CsCl型SnSe可能是一种拓扑节点线半金属,存在拓扑非平庸的表面态。另外,我们还在TaAs,TiS3,LaRu2P2,SrFe2As2等多个相关体系中系统地研究了由压力诱导的结构和超导相变,并得到了一系列有趣的结果。我们的研究表明,高压能有效诱导晶体结构相变与电子结构相变,是合成新材料、实现新奇电子态的重要手段。
二、转动激发对Sr+HF反应的影响(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、转动激发对Sr+HF反应的影响(英文)(论文提纲范文)
(1)寡肽调控光敏分子自组装及肿瘤光诊疗应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 引言 |
1.1 超分子自组装 |
1.1.1 非共价键相互作用 |
1.1.2 寡肽组装基元 |
1.2 光敏分子 |
1.2.1 光敏分子应用现状 |
1.2.2 激发态光敏分子能量衰减途径与诊疗 |
1.3 纳米光诊疗 |
1.3.1 纳米光学诊断 |
1.3.2 纳米光学治疗 |
1.4 立题依据和目标 |
1.4.1 论文立题依据 |
1.4.2 论文工作目标及策略 |
第2章 生物有机双光子纳米探针及肿瘤成像应用 |
2.1 引言 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 实验材料 |
2.2.2 实验仪器 |
2.2.3 双光子吸收纳米探针的制备 |
2.2.4 形貌及光谱表征 |
2.2.5 ICG包封率测试 |
2.2.6 双光子吸收截面测试 |
2.2.7 光氧化增强发光机理探究 |
2.2.8 模拟计算 |
2.2.9 稳定性与生物兼容性测试 |
2.2.10 体外TPA荧光成像应用 |
2.2.11 荷瘤小鼠模型 |
2.2.12 体内TPA荧光成像应用 |
2.2.13 组织切片分析 |
2.2.14 统计学分析 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 组装与形貌表征 |
2.3.2 纳米探针的TPA性能表征 |
2.3.3 光氧化增强发光机理探究 |
2.3.4 稳定性测试 |
2.3.5 体外成像应用 |
2.3.6 体内成像应用 |
2.4 本章小结 |
第3章 光敏分子-肽缀合物自组装及肿瘤光热/光动力联合诊疗 |
3.1 引言 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 实验材料 |
3.2.2 实验仪器 |
3.2.3 酞菁-肽缀合物纳米颗粒的制备 |
3.2.4 材料表征 |
3.2.5 光热转化性能测试 |
3.2.6 稳定性测试 |
3.2.7 细胞膜驱动的光活性转化测试 |
3.2.8 细胞摄取 |
3.2.9 体外光活性转化测试 |
3.2.10 体外光疗测试 |
3.2.11 荷瘤小鼠模型 |
3.2.12 体内光活性转化测试 |
3.2.13 体内光疗测试 |
3.2.14 组织切片分析 |
3.2.15 统计学分析 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 酞菁-肽缀合物自组装及形貌表征 |
3.3.2 PF NPs的光热转化性能测试 |
3.3.3 PF NPs的稳定性测试 |
3.3.4 细胞膜疏水域驱动的PF NPs光活性转化评价 |
3.3.5 体外光活性转化验证 |
3.3.6 体外光疗效果评价 |
3.3.7 体内光活性转化验证 |
3.3.8 动物层次光疗效果评价 |
3.4 本章小结 |
第4章 免疫活性肽-光热分子共组装及胰腺癌光热免疫联合治疗 |
4.1 引言 |
4.2 实验方法 |
4.2.1 实验材料 |
4.2.2 实验仪器 |
4.2.3 材料制备 |
4.2.4 TP5-ICG NFs组分包封率测定 |
4.2.5 形貌及光谱表征 |
4.2.6 模拟计算 |
4.2.7 药物在基质胶中的保留测试 |
4.2.8 光热转化测试 |
4.2.9 稳定性测试 |
4.2.10 体外光热效果评价 |
4.2.11 体外树突状细胞成熟测试 |
4.2.12 原位胰腺肿瘤模型 |
4.2.13 活体荧光成像 |
4.2.14 活体光热转化评价 |
4.2.15 肿瘤体积变化监测 |
4.2.16 体内免疫调节效果评价 |
4.2.17 组织切片分析 |
4.2.18 统计学分析 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 材料设计及表征 |
4.3.2 组装机理验证 |
4.3.3 不同形貌纳米药物在类肿瘤基质中的保留比较 |
4.3.4 光热转化测试 |
4.3.5 稳定性测试 |
4.3.6 体外光热效果评价 |
4.3.7 体外树突状细胞成熟评价 |
4.3.8 体内荧光成像及光热转化评价 |
4.3.9 体内光热免疫联合治疗效果评价 |
4.4 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 主要结论 |
5.2 创新点 |
5.3 后期工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(2)FIB-SEM双束系统超精细加工与表征应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 FIB-SEM双束系统的发展现状 |
1.3 FIB-SEM双束系统的应用现状 |
1.3.1 FIB-SEM双束系统在透射电镜制样的应用 |
1.3.2 FIB-SEM双束系统在微纳加工的应用 |
1.3.3 FIB-SEM双束系统在三维成像和分析领域的应用 |
1.4 本论文的研究内容 |
第二章 研究方法及设备 |
2.1 研究方法和思路 |
2.1.1 样品厚度监控 |
2.1.2 Pt纳米线的电学特性 |
2.1.3 多相材料的层析三维重构 |
2.2 FEI Helios G4 UX双束系统 |
2.2.1 液态金属离子源 |
2.2.2 离子镜筒 |
2.2.3 电子光学 |
2.2.4 真空系统 |
2.2.5 工作仓/工作台 |
2.2.6 电子/离子探测器 |
2.2.7 X射线能量色散谱仪 |
2.2.8 气体传输系统 |
2.3 透射电子显微镜 |
2.3.1 球差矫正透射电子显微镜 |
2.3.2 样品杆和样品台 |
2.3.3 图像记录系统 |
2.4 原位样品杆 |
2.4.1 DENSsolution原位电学/热学样品杆 |
2.4.2 探针式原位电学样品杆 |
2.5 本章小结 |
第三章 基于EDS厚度方向精确定位的平面样品制备方法 |
3.1 引言 |
3.2 样品信息 |
3.3 厚度方向精确定位原理 |
3.4 平面样品制备 |
3.4.1 样品预处理 |
3.4.2 特征薄区的分离和原位提取 |
3.4.3 原位转移特征区域薄块 |
3.4.4 FIB精细减薄和EDS厚度监测 |
3.4.5 TEM观测 |
3.5 结果与讨论 |
3.6 本章小结 |
第四章 FIB沉积Pt纳米线微结构演化与电阻变化规律 |
4.1 引言 |
4.2 研究方法 |
4.3 沉积工艺对Pt纳米线电阻的影响 |
4.4 FIB沉积Pt纳米线的原位加热与电学测量 |
4.5 Pt纳米线的微结构与电阻关系 |
4.6 Pt晶格常数变化的原因及影响 |
4.7 本章小结 |
第五章 基于FIB-SEM的结构和成分三维重构及体视学分析方法 |
5.1 引言 |
5.2 样品信息 |
5.3 三维重构数据的采集 |
5.3.1 样品预处理 |
5.3.2 连续切片数据采集 |
5.4 三维重构的软件处理 |
5.4.1 图像前处理 |
5.4.2 三维可视化 |
5.4.3 三维数据分析 |
5.5 基于三维结构与成分信息的体视学方法优化 |
5.5.1 体视学简介 |
5.5.2 体视学运算过程 |
5.6 本章小结 |
第六章 超精细加工技术在铪基铁电薄膜研究中的应用 |
6.1 引言 |
6.2 样品信息 |
6.3 HZO薄膜的平面样品制备与观测 |
6.4 HZO原位样品的制备及电学原位实验 |
6.4.1 HZO电学原位TEM样品制备 |
6.4.2 离子束沉积Pt电极的电学测试 |
6.4.3 电学原位TEM实验结果 |
6.4.4 分析与讨论 |
6.5 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
参考文献 |
作者简历及在学期间所取得的科研成果 |
致谢 |
(3)氟化物红色荧光粉的快速制备与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 白光LED简介 |
1.1.1 LED的构造和工作原理 |
1.1.2 白光LED的实现途径 |
1.2 白光LED用红色荧光粉的研究现状 |
1.2.1 稀土离子激活的红色荧光粉 |
1.2.2 非稀土离子激活的红色荧光粉 |
1.3 Mn~(4+)掺杂氟化物红色荧光粉的合成方法 |
1.4 选题的意义 |
2 实验过程与研究方法 |
2.1 实验原料与仪器 |
2.1.1 实验试剂 |
2.1.2 实验设备 |
2.1.3 表征设备 |
2.2 Mn~(4+)激活氟化物红色荧光粉的制备方法 |
2.2.1 KHF_2:Mn~(4+)荧光粉的制备方法 |
2.2.2 K_2XF_6:Mn~(4+)(X=Si,Ti,Ge)荧光粉的制备方法 |
2.3 材料的结构和性能表征 |
2.3.1 X射线衍射分析(XRD) |
2.3.2 电感耦合等离子体发射光谱分析(ICP-OES) |
2.3.3 固态核磁共振波谱分析(NRM) |
2.3.4 拉曼光谱分析(Raman) |
2.3.5 X射线光电子能谱分析(XPS) |
2.3.6 微结构分析(SEM、TEM) |
2.3.7 光学性能分析(PL) |
2.3.8 稳定性测试分析 |
2.4 LED器件的制备及测试 |
2.4.1 LED器件的制备 |
2.4.2 白光LED器件的测试 |
3 KHF_2:Mn~(4+)荧光粉的结构解析和发光性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 KHF_2:Mn~(4+)荧光粉的制备与表征 |
3.3 物相结构解析 |
3.4 形貌和元素组成分析 |
3.5 发光性能分析 |
3.6 热稳定性分析 |
4 Mn~(4+)掺杂KHF_2为前驱体的氟化物荧光粉的制备与性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 KHF_2:Mn~(4+)为前驱体制备不同氟化物荧光粉 |
4.3 氟化物荧光粉的结构和光学性能分析 |
4.4 KHTFM和 KTFM荧光粉的结构与光学性能分析 |
5 掺杂离子对KHF_2:Mn~(4+)荧光粉的发光性能的影响及其器件 |
5.1 引言 |
5.2 KHF2:Mn~(4+)荧光粉的制备 |
5.3 X(X=Ti、Ge、Si)掺杂离子对 KHFM 红色荧光粉性能的影响 |
5.4 Mn量对KHF_2:Mn~(4+)红色荧光粉性能影响的研究 |
5.5 KHFM红色荧光粉在白光LED器件中的应用 |
6 结论 |
致谢 |
参考文献 |
个人简历、在学期间发表的学术论文及取得的研究成果 |
(4)非平衡动力学:从二维材料自旋动力学到超导体的电磁响应(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
引子 |
第一章 二维材料过渡金属硫属化物介绍 |
1.1 单层过渡金属硫属化物介绍 |
1.1.1 哈密顿量 |
1.1.2 谷动力学 |
1.2 双层过渡金属硫属化物 |
1.2.1 哈密顿量 |
1.2.2 自旋-层锁定效应 |
1.2.3 双层异质结 |
1.3 单双层过渡金属硫属化物中的自旋电子学 |
1.3.1 自旋极化的产生和探测 |
1.3.2 自旋极化的弛豫及稳态扩散 |
第二章 双层过渡金属硫属化物中的自旋动力学 |
2.1 动力学自旋Bloch方程 |
2.2 双层Rashba自旋轨道耦合 |
2.3 双层过渡金属硫属化物中空穴的自旋弛豫 |
2.3.1 Zeeman场对自旋弛豫的影响 |
2.3.2 模型 |
2.3.3 数值结果:自旋弛豫 |
2.3.4 数值结果:谷极化的产生 |
2.3.5 小结 |
2.4 双层过渡金属硫属化物中空穴的自旋扩散 |
2.4.1 修正的漂移-扩散模型 |
2.4.2 模型 |
2.4.3 解析结果:Zeeman场存在下自旋轨道耦合体系中的自旋扩散 |
2.4.4 数值结果:自旋扩散 |
2.4.5 解析/数值结果:稳态谷极化的产生 |
2.4.6 小结 |
第三章 超导电性对称性分类介绍 |
3.1 平移对称超导体中Cooper对的分类 |
3.2 Gorkov方程 |
3.3 非常规超导电性 |
3.3.1 与铁磁体近邻耦合的常规超导体 |
3.3.2 非中心反演对称的非常规超导体 |
3.3.3 具有自旋轨道耦合的常规s-波超导体 |
3.3.4 争议的非常规超导体Sr_2RuO_4 |
3.3.5 可能具有p-波吸引势的重费米超导材料 |
3.4 平移对称破缺的Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchimnikov态 |
3.4.1 各向同性体系 |
3.4.2 各向异性体系 |
第四章 与平移对称破缺s-波超导体近邻耦合的InSb(110)量子阱中的超导电性 |
4.1 平移对称破缺超导体中非常规Cooper对的实现 |
4.2 与超导体近邻耦合的量子阱 |
4.2.1 隧穿近邻效应的理论模型 |
4.2.2 实验进展 |
4.2.3 诱导出单个质心动量q的可能方法 |
4.3 模型和哈密顿量 |
4.4 解析分析 |
4.4.1 库仑重整的特性 |
4.4.2 平移对称破缺超导态InSb(110)量子阱 |
4.5 数值结果 |
4.5.1 偶频单态 |
4.5.2 奇频单态 |
4.5.3 偶频三态 |
4.5.4 奇频三态 |
4.5.5 四种序参量的分离 |
4.6 小结 |
第五章 自旋轨道耦合s-波超导体中的Fulde-Ferrell态 |
5.1 Cooper对自旋极化 |
5.1.1 Cooper对自旋极化的可能实现 |
5.1.2 磁电Andreev效应 |
5.2 理论模型 |
5.2.1 哈密顿量和能隙方程 |
5.2.2 基态能 |
5.3 数值结果 |
5.3.1 确定的Cooper对质心动量方向 |
5.3.2 相图 |
5.3.3 三态Cooper对和其自旋极化 |
5.4 小结 |
第六章 超导体中集体激发及超导电性对电磁场响应的研究进展 |
6.1 超导体中的规范变换和电荷守恒 |
6.2 超导体中的集体激发 |
6.2.1 Namnbu-Goldstone模 |
6.2.2 Anderson-Higgs机制 |
6.2.3 Leggett模 |
6.2.4 T_c附近的Nambu-Goldstone模: Carlson-Goldman模 |
6.2.5 Higgs模 |
6.2.6 Bardasis-Schrieffer模 |
6.3 超导体中杂质效应对平衡态的影响: Anderson定理 |
6.4 超导体对电磁场响应的实验进展 |
6.4.1 静磁响应: Meissner效应 |
6.4.2 低频段的光电导: 二流体模型 |
6.4.3 THz频段的线性光学响应: 反常和正常趋肤区 |
6.4.4 THz频段的非线性光学响应: Higgs模的激发 |
6.4.5 THz频段的非线性光学响应: 信号相位的π跃变 |
6.4.6 THz频段的非线性光学响应: Leggett模的激发 |
6.5 超导体对电磁场响应的理论进展 |
6.5.1 Mattis-Bardeen理论 |
6.5.2 Liouville和Bloch方程 |
6.5.3 半经典的Boltzrmann方程 |
6.5.4 Gorkov方程 |
6.5.5 Eilenberger方程 |
6.5.6 Usadel方程 |
6.5.7 规范不变光学Bloch方程 |
第七章 规范不变光学Bloch方程: 手征p-波超导体中的反常霍尔效应 |
7.1 文献中的理论进展 |
7.1.1 Kubo费曼图方法 |
7.1.2 半经典的准粒子Boltzmann方程 |
7.2 模型 |
7.2.1 哈密顿量 |
7.2.2 规范不变光学Bloch方程 |
7.2.3 散射项及散射T-矩阵 |
7.3 解析分析 |
7.3.1 内禀反常霍尔电导 |
7.3.2 Berry曲率 |
7.3.3 杂质散射导致的外禀反常霍尔电导 |
7.4 数值结果 |
7.4.1 强杂质相互作用 |
7.4.2 弱杂质相互作用 |
7.4.3 反常霍尔电导的杂质强度依赖 |
7.4.4 横向锥形磁矩引入的内禀通道 |
7.5 小结 |
第八章 规范不变动力学方程:超导体中的三流体模型 |
8.1 规范不变动力学方程 |
8.1.1 规范不变动力学方程的建立 |
8.1.2 电荷守恒 |
8.1.3 散射项推导 |
8.2 三流体模型: 物理图像 |
8.3 解析结果: 静磁响应 |
8.3.1 响应电流 |
8.3.2 序参量性质 |
8.3.3 同时具有非零电阻和非零超导能隙的相 |
8.4 解析结果: 光学响应 |
8.4.1 光电导 |
8.5 小结 |
第九章 规范不变动力学方程: 集体激发的光学响应 |
9.1 模型 |
9.1.1 规范不变动力学方程 |
9.1.2 解析求解: 响应理论 |
9.2 解析结果: 线性响应 |
9.2.1 Nambu-Goldstone模 |
9.2.2 Hartree场的影响: Anderson-Higgs机制 |
9.2.3 Higgs模 |
9.3 解析结果: 二阶响应 |
9.3.1 Nambu-Goldstone模 |
9.3.2 Higgs模 |
9.3.3 对相位涨落可能的探测方案 |
9.4 小结 |
第十章 规范不变动力学方程: 散射对超导体光学响应的影响 |
10.1 模型 |
10.1.1 简化的规范不变动力学方程 |
10.1.2 微观散射 |
10.1.3 光脉冲的两种极端情况 |
10.2 受迫振荡 |
10.2.1 线性响应: 光电导 |
10.2.2 二阶响应: Higgs模激发 |
10.3 自由衰减 |
10.3.1 Anderson赝自旋图景下的简化模型 |
10.3.2 Higgs模的衰减 |
10.4 小结 |
第十一章 规范不变动力学方程: d-波超导体中的Higgs模 |
11.1 赝能隙(pseudogap)相和预生成的Cooper对 |
11.2 铜基超导体中最近的实验进展 |
11.2.1 旋转对称性的自发破缺现象 |
11.2.2 赝能隙相中来自未知电中性元激发的热霍尔效应 |
11.3 d-波超导体中Higgs模的理论进展 |
11.4 模型 |
11.4.1 哈密顿量 |
11.4.2 规范不变动力学方程方法 |
11.4.3 Higgs模的计算 |
11.5 解析结果 |
11.5.1 呼吸Higgs模 |
11.5.2 旋转Higgs模 |
11.6 小结 |
未济 |
第十二章 总结 |
附录A 双层过渡金属硫属化物中空穴自旋弛豫的一些补充说明 |
A.1 公式(2.17)的解析推导 |
A.2 空穴-声子散射矩阵元 |
A.3 紧束缚模型下对空穴-声子相互作用的推导 |
A.4 小自旋极化下的浓度依赖中的库仑峰 |
A.5 大自旋极化下的温度依赖 |
A.6 谷极化的推导 |
附录B 双层过渡金属硫属化物中空穴自旋扩散的一些补充说明 |
B.1 自旋扩散的解析分析 |
B.2 谷极化的解析分析 |
附录C 与平移对称破缺s-波超导体近邻耦合的InSb(110)量子阱中的超导电性的一些补充材料 |
C.1 公式(4.11)的解析推导 |
C.2 公式(4.27)和(4.28)的推导 |
C.3 公式(4.29)-(4.32)的推导 |
C.4 序参量的动量依赖 |
C.5 四种序参量的浓度依赖 |
C.5.1 偶频单态序参量库仑重整部分的浓度依赖 |
C.5.2 奇频单态序参量的浓度依赖 |
C.5.3 偶频三态序参量的浓度依赖 |
C.5.4 奇频三态序参量的浓度依赖 |
附录D 自旋轨道耦合s-波超导体中的Fulde-Ferrell态的一些补充说明 |
D.1 自旋轨道耦合依赖 |
附录E 动力学方程散射项的推导 |
E.1 超导态动力学方程散射项的推导 |
附录F 手征p-波超导体中的反常霍尔效应的一些补充材料 |
F.1 规范不变光学Bloch方程 |
F.2 纵向光电流 |
F.3 公式(7.48)的解析推导 |
附录G 超导体中的三流体模型的一些补充材料 |
G.1 公式(8.40)的推导 |
G.2 公式(8.44)的推导 |
G.3 公式(8.73)的推导 |
G.4 序参量涨落 |
附录H 集体激发的光学响应的一些补充材料 |
H.1 公式(9.22)和(9.34)的推导 |
H.2 公式(9.28)的推导 |
H.3 公式(9.40)和(9.44)以及n~(2ω)的推导 |
H.4 公式(9.48)的推导 |
附录Ⅰ 散射对超导体光学响应的影响的一些补充材料 |
I.1 公式(10.14)的推导 |
I.2 光电导解析式(10.20)和(10.21)的推导 |
I.3 公式(10.25)的推导 |
I.4 方程(10.33)-(10.35)的解 |
I.5 公式(10.40)的推导 |
I.6 相位模的响应 |
附录J d-波超导体中的Higgs模的一些补充材料 |
J.1 d-波超导态的规范不变和电荷守恒 |
J.2 散射项 |
J.3 规范不变动力学方程的解 |
J.3.1 线性响应 |
J.3.2 二阶响应 |
J.4 旋转对称性 |
J.5 霍尔热流 |
参考文献 |
博士期间发表的论文及会议报告 |
致谢 |
(5)功能分子电子光谱的多尺度理论模拟(论文提纲范文)
内容摘要 |
ABSTRACT |
缩略词表 |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 功能分子简介 |
1.3 电子光谱简介 |
1.3.1 电子光谱理论基础 |
1.3.2 理论模拟电子光谱的原理 |
1.4 本论文的主要研究内容和创新点 |
第二章 理论基础和计算方法 |
2.1 引言 |
2.2 计算化学概述 |
2.3 量子化学理论基础 |
2.4 量子化学常用理论方法简介 |
2.4.1 波函数理论 |
2.4.2 半经验方法 |
2.4.3 密度泛函理论 |
2.5 基组简介 |
2.6 分子动力学简介 |
2.7 核系综方法简介 |
2.8 本论文所使用的计算化学软件简介 |
第三章 阴离子振动分辨紫外光电子能谱的密度泛函理论研究 |
3.1 引言 |
3.2 研究背景 |
3.3 计算方法 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 NaS_5~-的光电子能谱模拟 |
3.4.2 P2N_3~-的光电子能谱模拟 |
3.5 本章小结 |
第四章 超分子金属杂环电子光谱的密度泛函理论研究 |
4.1 引言 |
4.2 研究背景 |
4.3 计算方法 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 几何结构分析 |
4.4.2 电子吸收光谱的模拟 |
4.4.3 激发态的空穴-电子分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 基于密度泛函理论和分子动力学的近红外二区荧光分子电子光谱的理论模拟 |
5.1 引言 |
5.2 研究背景 |
5.3 计算方法 |
5.4 结果与讨论 |
5.4.1 几何结构分析 |
5.4.2 电子吸收光谱的模拟 |
5.4.3 溶剂环境对荧光量子产率的影响 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
参考文献 |
博士期间科研成果 |
致谢 |
(6)硼球烯及过渡金属掺杂硼纳米团簇理论研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第一章 前言 |
1.1 低维硼纳米材料 |
1.1.1 平面硼团簇 |
1.1.2 硼球烯 |
1.1.3 硼墨烯 |
1.2 金属掺杂的硼纳米材料 |
1.2.1 金属掺杂的硼球烯 |
1.2.2 金属掺杂的硼墨烯 |
1.2.3 其他金属掺杂的硼团簇 |
1.3 论文课题的选择、目的和内容 |
第二章 理论基础和计算方法 |
2.1 薛定谔方程 |
2.2 从头算方法 |
2.3 密度泛函理论 |
2.4 与本论文相关的主要程序及具体理论方法 |
2.4.1 全局极小结构搜索 |
2.4.2 Gaussian 09程序 |
2.4.2.1 结构优化与频率分析 |
2.4.2.2 正则分子轨道(CMO)分析 |
2.4.2.3 自然键轨道(NBO)分析 |
2.4.3 适配性自然密度划分(AdNDP)程序 |
2.5 光电子能谱技术与原理 |
第三章 硼球烯B_(39)~+的结构和性质研究 |
3.1 引言 |
3.2 研究方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 结构和稳定性 |
3.3.2 成键分析 |
3.3.3 分子动力学模拟 |
3.3.4 红外、拉曼和紫外-可见吸收光谱 |
3.4 本章小结 |
第四章 从B_(39)~-到Ni_n∈B_(39)~-(n=1-4):通过Ni掺杂逐步阻止“W-X-M”流变 |
4.1 引言 |
4.2 研究方法 |
4.3 结果和讨论 |
4.3.1 结构和稳定性 |
4.3.2 成键分析 |
4.3.3 分子动力学模拟 |
4.3.4 红外、拉曼和光电子能谱模拟 |
4.4 本章小结 |
第五章 半三明治配合物NiB_(10),NiB_(11)~-,NiB_(12)和NiB_(13)~+的结构和性质研究 |
5.1 引言 |
5.2 研究方法 |
5.3 结果和讨论 |
5.3.1 结构和稳定性 |
5.3.2 成键分析 |
5.3.3 分子内结构和成键的流变 |
5.3.4 红外、拉曼和光电子能谱模拟 |
5.4 本章小结 |
第六章 中心包含B_2核的笼状硼镧化合物La_3&[B_2@B_(17)]~-和La_3&[B_2@B_(18)]~- |
6.1 引言 |
6.2 研究方法 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 结构和稳定性 |
6.3.2 成键分析 |
6.3.3 分子动力学模拟 |
6.3.4 红外、拉曼和光电子能谱模拟 |
6.4 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 本论文主要结论 |
7.2 本论文主要创新点 |
7.3 工作展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
个人简况及联系方式 |
(7)准一维自旋链材料的单晶生长、磁相变和磁电特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 低维自旋体系简述 |
1.2 一维自旋链体系量子效应 |
1.3 低维磁性材料中的多铁性 |
1.4 低维自旋材料的研究进展 |
1.5 选题依据 |
1.6 本章小结 |
2 样品制备和实验方法 |
2.1 助熔剂法单晶生长 |
2.2 SQUID基本物性测量 |
2.3 脉冲强磁场实验装置 |
2.4 脉冲场下的物性测量 |
2.5 本章小结 |
3 Ising型自旋链a-CoV_2O_6 的磁化台阶研究 |
3.1 单晶制备与表征 |
3.2 a-CoV_2O_6单晶的基本磁性 |
3.3 a-CoV_2O_6单晶的1/3磁化平台研究 |
3.4 电子自旋共振谱 |
3.5 本章小结 |
4 Ising型自旋链a-CoV_2O_6 的磁化动力学研究 |
4.1 DC磁场和脉冲磁场的M(H)比较 |
4.2 磁相图 |
4.3 磁卡效应 |
4.4 结果讨论 |
4.5 本章小结 |
5 zigzag型自旋链FeNbO_4 的磁各向异性及磁相变研究 |
5.1 单晶制备 |
5.2 FeNbO_4单晶的基本磁性 |
5.3 FeNbO_4单晶强磁场下磁化曲线 |
5.4 电子自旋共振谱 |
5.5 同构化合物NiWO_4单晶的磁性 |
5.6 本章小结 |
6 zigzag型自旋链MnWO_4 的磁相变及多铁性研究 |
6.1 MnWO_4单晶生长与基本磁性 |
6.2 磁相变和磁相图 |
6.3 电场调控电极化的反转 |
6.4 转角电极化研究 |
6.5 本章小结 |
7 全文总结和展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 博士期间发表的文章 |
(8)含Eu的新型硼酸盐发光材料的探索合成及其结构性质研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 稀土发光材料 |
1.2 稀土发光材料的分类 |
1.3 白光LED |
1.3.1 LED的发光原理 |
1.3.2 白光LED的优点 |
1.3.3 白光LED的实现途径 |
1.4 稀土元素 |
1.4.1 稀土元素的电子结构 |
1.4.2 三价铕离子(Eu~(3+))的发光特性 |
1.5 硼酸盐的结构特点 |
1.6 含Eu~(3+)的硼酸盐发光材料的研究进展 |
1.7 选题意义与主要研究内容 |
1.7.1 选题意义 |
1.7.2 主要研究内容 |
第2章 实验方法与测试原理 |
2.1 实验原料和仪器设备 |
2.1.1 实验所用试剂 |
2.1.2 实验仪器设备 |
2.2 样品制备 |
2.2.1 单晶样品 |
2.2.2 荧光粉末样品 |
2.3 测试分析方法 |
2.3.1 单晶X射线衍射分析法 |
2.3.2 粉末X射线衍射分析法 |
2.3.3 振动光谱 |
2.3.4 紫外-可见漫反射吸收光谱 |
2.3.5 激发和发射光谱 |
2.3.6 荧光寿命和量子效率 |
2.3.7 色坐标、色温和色纯度 |
2.3.8 电子结构计算 |
第3章 EuCd_3(AlO)_3(BO_3)_4 的合成、晶体结构、光谱性质和电子结构 |
3.1 引言 |
3.2 样品制备 |
3.3 结果讨论 |
3.3.1 晶体形貌 |
3.3.2 晶体结构 |
3.3.3 粉末XRD |
3.3.4 振动光谱 |
3.3.5 UV-VIS漫反射吸收光谱和发光性质 |
3.3.6 电子结构分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 M_3Eu_2(BO_3)_4(M=Ba,Sr)的合成、晶体结构、振动光谱和发光性质 |
4.1 引言 |
4.2 样品制备 |
4.3 结果讨论 |
4.3.1 晶体结构 |
4.3.2 粉末XRD和微观形貌 |
4.3.3 振动光谱 |
4.3.4 相稳定性和XPS研究 |
4.3.5 UV-VIS漫反射吸收光谱和发光性质 |
4.3.6 电子结构分析 |
4.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间所发表的学术论文 |
致谢 |
(9)大气及星际双原子分子光谱跃迁特性(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
符号表 |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 量子化学方法 |
1.2.2 地球和火星大气双原子分子光谱跃迁特性 |
1.2.3 星际双原子分子PN和CP的光谱跃迁特性 |
1.2.4 星际双原子离子PN~+和SiO~+的光谱跃迁特性 |
1.3 本文的研究内容 |
第2章 双原子分子光谱跃迁的理论方法 |
2.1 引言 |
2.2 原子光谱的重要概念 |
2.3 分子光谱的重要概念 |
2.4 振动和转动物理模型 |
2.4.1 简谐振子模型 |
2.4.2 刚性转子模型 |
2.4.3 振动和转动改进模型 |
2.5 跃迁概率及选择定则 |
2.6 半经验法求势能曲线 |
2.7 薛定谔方程的求解 |
2.7.1 波尔-奥本海默近似 |
2.7.2 求解电子的薛定谔方程 |
2.8 谱线强度 |
2.9 本章小结 |
第3章 大气双原子分子的跃迁特性 |
3.1 引言 |
3.2 地球大气双原子组分N_2,O_2,N_2~+和NO的跃迁特性 |
3.2.1 双原子组分N_2,O_2,N_2~+和NO的势能曲线 |
3.2.2 双原子组分N_2,O_2,N_2~+和NO的跃迁概率与辐射寿命 |
3.3 火星大气双原子组分CO,CO~+,CN和 C_2的跃迁特性 |
3.3.1 双原子组分CO,CO~+,CN和 C_2 的势能曲线 |
3.3.2 双原子组分CO,CO~+,CN和 C_2 的跃迁概率与辐射寿命 |
3.4 本章小结 |
第4章 星际双原子分子PN和CP的跃迁特性 |
4.1 引言 |
4.2 PN分子 |
4.2.1 PN分子跃迁特性的计算方法 |
4.2.2 PN分子的势能曲线与跃迁特性 |
4.3 CP分子 |
4.3.1 CP分子跃迁特性的计算方法 |
4.3.2 CP分子的势能曲线与跃迁特性 |
4.4 本章小结 |
第5章 星际双原子离子PN~+和SiO~+的跃迁特性 |
5.1 引言 |
5.2 PN~+离子 |
5.2.1 PN~+离子跃迁特性的计算方法 |
5.2.2 PN~+离子的势能曲线与偶极矩 |
5.2.3 PN~+离子的跃迁特性和辐射寿命 |
5.2.4 PN~+离子电子态之间的自旋-轨道耦合 |
5.3 SiO~+离子 |
5.3.1 SiO~+离子跃迁特性的计算方法 |
5.3.2 SiO~+离子的电子结构和势能曲线 |
5.3.3 SiO~+离子的跃迁特性与辐射寿命 |
5.3.4 SiO~+离子电子态之间的自旋-轨道耦合 |
5.4 本章小结 |
第6章 高温大气双原子分子的热力学特性和谱线强度 |
6.1 引言 |
6.2 配分函数 |
6.2.1 内部配分函数 |
6.2.2 振动和转动能级能量 |
6.2.3 最大振动和转动量子数 |
6.3 大气双原子分子的热力学特性 |
6.3.1 平衡热力学特性 |
6.3.2 非平衡热力学特性 |
6.4 大气双原子分子的谱线强度 |
6.5 大气双原子分子跃迁数据应用的简单讨论 |
6.6 本章小结 |
结论 |
附录 A |
附录 B |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
个人简历 |
(10)金属硫族化合物的高压相变及电子结构的第一性原理研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 超导材料简介 |
1.2 拓扑材料简介 |
1.2.1 拓扑绝缘体 |
1.2.2 拓扑半金属 |
1.3 本论文的主要内容 |
第二章 第一性原理计算方法介绍 |
2.1 玻恩-奥本海默近似 |
2.2 Hatree-Fock近似 |
2.3 密度泛函理论 |
2.3.1 Hohenberg-Kohn定理 |
2.3.2 Kohn-Sham方程 |
2.3.3 交换关联项 |
2.3.4 赝势方法 |
2.4 k·p微扰理论 |
2.5 紧束缚近似 |
2.5.1 Wannier表象 |
2.5.2 能带插值 |
2.5.3 Berry相位 |
2.5.4 速度矩阵 |
2.6 BCS-Migdal-Eliashberg理论 |
2.6.1 标准BCS理论 |
2.6.2 Eliashberg程 |
2.6.3 T_c的近似公式 |
第三章 WTe_2在高压下的晶体结构相变及超导相变 |
3.1 背景介绍 |
3.2 计算方法和参数 |
3.3 高压结构相变 |
3.3.1 晶体结构 |
3.3.2 焓值体积计算 |
3.3.3 相变势垒计算 |
3.3.4 同步辐射高压单晶XRD实验 |
3.4 电子能带结构 |
3.5 电声子耦合计算 |
3.6 结论 |
第四章 TiS_2六方高压相中的拓扑线性双重Weyl半金属态 |
4.1 偶然间并与手征荷 |
4.2 计算方法和参数 |
4.3 高压结构相变 |
4.4 电子能带结构 |
4.4.1 节点线半金属态 |
4.4.2 Weyl半金属态 |
4.5 拓扑表面态 |
4.6 结论 |
第五章 SnSe在高压下的超导相变与拓扑节点线半金属态 |
5.1 背景介绍 |
5.2 高压结构相变 |
5.3 电子能带结构 |
5.4 超导相变 |
5.5 结论 |
第六章 结论 |
参考文献 |
附录A 本文中涉及的WTe_2体系NEB相变路径模拟所需的原子位置对应关系 |
附录B 本文中预言的TiS_2体系的两个高压稳定相的晶体结构参数 |
简历与科研成果 |
致谢 |
四、转动激发对Sr+HF反应的影响(英文)(论文参考文献)
- [1]寡肽调控光敏分子自组装及肿瘤光诊疗应用[D]. 李淑坤. 中国科学院大学(中国科学院过程工程研究所), 2021(01)
- [2]FIB-SEM双束系统超精细加工与表征应用研究[D]. 钟超荣. 华东师范大学, 2021(12)
- [3]氟化物红色荧光粉的快速制备与性能研究[D]. 王金玉. 重庆理工大学, 2021
- [4]非平衡动力学:从二维材料自旋动力学到超导体的电磁响应[D]. 杨飞. 中国科学技术大学, 2021(06)
- [5]功能分子电子光谱的多尺度理论模拟[D]. 胡竹斌. 华东师范大学, 2020(12)
- [6]硼球烯及过渡金属掺杂硼纳米团簇理论研究[D]. 赵晓芸. 山西大学, 2020(12)
- [7]准一维自旋链材料的单晶生长、磁相变和磁电特性研究[D]. 刘从斌. 华中科技大学, 2020(01)
- [8]含Eu的新型硼酸盐发光材料的探索合成及其结构性质研究[D]. 赵亮. 北京工业大学, 2020(06)
- [9]大气及星际双原子分子光谱跃迁特性[D]. 秦智. 哈尔滨工业大学, 2019(01)
- [10]金属硫族化合物的高压相变及电子结构的第一性原理研究[D]. 陆鹏超. 南京大学, 2019(01)