过渡元素掺杂对Mo力学性能的第一性原理研究

基于密度泛函理论,采用第一性原理方法计算了在Mo中掺杂摩尔百分比分别为2.08%和4.17%的过渡金属元素W,Ti,Cu和Fe后,体系在[111](110)滑移系统上的广义层错能以及解理能,并研究了掺杂元素对Mo的剪切形变以及脆性一韧性的影响,研究发现,掺杂W和Ti原子会使体系剪切形变的发生变得困难,并使Mo材料变脆;而掺杂Cu和Fe原子则会使体系剪切形变的发生变得相对容易,并使Mo材料的韧性增强,此外,随着掺杂浓度的增加,掺杂W会使体系剪切形变的发生变得更为困难,并使Mo材料脆性更强;而掺杂Fe则会使体系剪切形变的发生变得更为容易,并使Mo材料的韧性更强。     

Fast-speed self-powered PEDOT: PSS/α-Ga2O3 nanorod array/FTO photodetector with solar-blind UV/visible dual-band photodetection

The $alpha $-Ga$_{2}$O$_{3}$ nanorod array is grown on FTO by hydrothermal and annealing processes. And a self-powered PEDOT:PSS/$alpha $-Ga$_{2}$O$_{3}$ nanorod array/FTO (PGF) photodetector has been demonstrated by spin coating PEDOT:PSS on the $alpha $-Ga$_{2}$O$_{3}$ nanorod array. Successfully, the PGF photodetector shows solar-blind UV/visible dual-band photodetection. Our device possesses comparable solar-blind UV responsivity (0.18 mA/W at 235 nm) and much faster response speed (0.102 s) than most of the reported self-powered $alpha $-Ga$_{2}$O$_{3}$ nanorod array solar-blind UV photodetectors. And it presents the featured and distinguished visible band photoresponse with a response speed of 0.136 s at 540 nm. The response time is also much faster than the other non-self-powered $beta $-Ga$_{2}$O$_{3 }$ DUV/visible dual-band photodetectors due to the fast-speed separation of photogenerated carries by the built-in electric field in the depletion regions of PEDOT:PSS/$alpha $-Ga$_{2}$O$_{3}$ heterojunction. The results herein may prove a promising way to realize fast-speed self-powered $alpha $-Ga$_{2}$O$_{3}$ photodetectors with solar-blind UV/visible dual-band photodetection by simple processes for the applications of multiple-target tracking, imaging, machine vision and communication.     

密度泛函理论研究奈韦拉平结构,芳香性和电荷性质

利用密度泛函理论(DFT)和Hartree-Fock方法,分别在B3LPY/6-31G和HF/6-31G基组水平上优化了奈韦拉平的几何和电子结构.从奈韦拉平的几何结构出发,分析了其稳定性、芳香性和电子结构特性.计算结果表明,C_1点群对称性为基态奈韦拉平结构.对于奈韦拉平,芳香性大小按环4环3环1的顺序依次降低;环1、环3、环4具有芳香性,环2具有反芳香性.氮原子和碳原子形成sp~2杂化,氧原子形成sp杂化.     

合金团簇(FeCr)n中的非共线磁序和自旋轨道耦合效应

利用密度泛函理论对合金团簇(FeCr)_n (n≤6)的几何结构、稳定性和磁性进行了系统的研究. 研究结果表明, 对n≤3的合金团簇, 其基态具有共线的反铁磁序; 而对于n≥4 的合金团簇, 其基态具有非共线磁序, 因此在n=4时体系发生了共线磁序向非共线磁序的“相变”. 此外, 虽然3d过渡金属原子中电子的自旋轨道耦合效应比较弱, 但计算结果表明对于某些小尺寸的合金团簇其轨道磁矩不能忽略. 对非共线磁性团簇的成键性质以及产生磁序“相变”的物理起源进行了详细讨论. 关键词： n合金团簇')" href="#">(FeCr)_n合金团簇 密度泛函理论 非共线磁序 自旋轨道耦合效应     

自制“三原色光合成”演示教具

采用红、绿、蓝3条LED发光灯带、3组船型开关以及相对应的亮度调节电位器,自制“三原色光合成”演示教具.该教具不仅可以展示单色光,实现两原色以及三原色等比例的混合,同时还可以实现色光不等比例的混合,从而达到良好的课堂演示效果.     

Tin-mZrmO2n(n=2-7，0≤m≤n)团簇结构和稳定性研究

应用密度泛函理论中的B3LYP方法对Tin-mZrmO2n (n = 2-7,0≤m≤n) 团簇的基态几何结构、相对稳定性和电子结构进行了理论研究.结果表明,与桥氧链接的Ti原子被Zr原子取代后形成的混合团簇较为稳定;在团簇尺寸一定的条件下（即n相同）,随着Zr原子数m的增加,团簇的结合能基本呈线性增大,团簇的稳定性增强;Ti、Zr、O原子之间发生了电荷转移现象,形成了稳定的Ti-O-Zr键.     

密度泛函理论研究吲哚并咔唑同分异构体结构,芳香性和光谱性质

在B3LPY/6-31G(d, p)基组水平上,利用密度泛函理论(DFT)优化了吲哚并咔唑五种同分异构体的几何和电子结构.基于这五种同分异构体的几何结构下,其吸收和发射光谱的研究使用相同的基组水平并采用极化连续介质模型(PCM)下用含时密度泛函理论(TD-DFT)计算.由于三种近似线性分子(吲哚并[2,3-a]咔唑、吲哚并[2,3-b]咔唑和吲哚并[3,2-b]咔唑)的电荷转移跃迁的振荡强度较大,这些异构体的发射光谱存在明显差异;基于吲哚并[2,3-c]咔唑和吲哚并[3,2-a]咔唑的构型特征,这两种同分异构体的发射谱具有高能量.比较计算结果表明,吲哚并[2,3-b]咔唑在这些分子中的振荡强度最大.这是因为当吲哚并咔唑的五种同分异构体的结构从基态变为激发态时,这些分子的分子轨道(MO)能级不同.由计算结果还得出,这五个分子适用于P型传输材料,并且每个分子的三个苯环均具有共轭效应.     

锌、镉和汞二价负离子团簇的结构和芳香性研究

采用密度泛函理论,在B3PW91/LANL2DZ水平上对二价阴离子Znn2-、Cdn2-和Hgn2- (n=3—7)团簇的稳定结构、芳香性和电子结构进行了研究.研究结果表明:锌、镉和汞团簇的二价阴离子随着n增大其稳定性依次减弱.对于锌团簇来说,当n为奇数时具有较强芳香性,当n为偶数时芳香性较弱或呈现反芳香性,镉团簇和汞团簇的芳香性随着n值增大逐渐减小并最终向反芳香性转变.     

物理文化在理工科"大学物理"课程中的传承与发展

1引言 物理学是自然科学的基础学科．物理教育不仅要使学生理解物理规律，发展物理能力，更重要的是培养他们的科学思想与科学方法，形成良好的科学精神与科学品质，树立正确的科学道德与科学态度．     

锌、镉和汞二价负离子团簇的结构和芳香性研究

采用密度泛函理论,在B3PW91/LANL2DZ水平上对二价阴离子Zn2-n、Cd2-n和Hg2-n(n=3~7)团簇的稳定结构、芳香性和电子结构进行了研究.研究结果表明:锌、镉和汞团簇的二价阴离子随着n增大其稳定性依次减弱.对于锌团簇来说,当n为奇数时具有较强芳香性,当n为偶数时芳香性较弱或呈现反芳香性,镉团簇和汞团簇的芳香性随着n值增大逐渐减小并最终向反芳香性转变.