局域结构

摘要： Ce^(3+)/Eu^(2+)掺杂无机发光材料在照明、显示、监测、示踪、防伪以及信息存储等领域具有重要应用。Ce^(3+)/Eu^(2+)的5d电子与基质材料中近邻阴离子配体之间存在强交互作用,共价键效应、晶体场劈裂和电声子耦合作用可以有效调控其激发光谱和发射光谱,从而赋予Ce^(3+)/Eu^(2+)掺杂无机固体高效可调的优异性能。近年来,研究人员研发出了许多Ce^(3+)/Eu^(2+)掺杂的无机发光材料,并深入研究了其成分、结构与性能之间的关系。本文系统综述了Ce^(3+)/Eu^(2+)掺杂无机发光材料的构效关系与唯象理论研究进展,详细总结了基质材料组分、晶体结构、局域结构和电子结构对发光性能的影响规律,并对未来发展提出了展望。

摘要： 三价稀土铒离子(Er^(3+))掺杂二氧化钛(TiO_(2))因其优异的光电性能,在众多稀土掺杂发光晶体材料中脱颖而出,具有非常广泛的应用前景.利用CALYPSO(Crystal structure AnaLYsis by Particle Swarm Optimization)结构搜索方法和第一性原理计算,成功地预测和探究了三价铒离子掺杂二氧化钛(Er^(3+):TiO_(2))晶体的基态结构.首次报道Er^(3+)掺杂TiO_(2)的最低能量结构具有P4m2空间对称性.当Er^(3+)离子掺杂基质晶体时,Er^(3+)离子占据Ti4+离子的位置,并造成结构畸变,最终使得Er^(3+)离子的局域对称性由D2d降低为C2v.通过电子结构计算发现Er^(3+)掺杂TiO_(2)的能带隙值约为2.27 eV,这表明Er^(3+)离子的掺杂会导致体系的带隙值降低,但没有改变其半导体性质,从而在光伏电池和半导体激光器等领域具有更广泛的应用.这些发现不仅为进一步探索Er^(3+):TiO_(2)晶体的性质和应用提供了数据参考,也为探究其他稀土掺杂晶体材料提供了最新的方法.

摘要： 本文采用Cu2+斜方对称电子顺磁共振(EPR)参量的高阶微扰公式计算了晶体Cu1-xHxZr2(PO4)3中Cu2+的EPR参量(g因子和超精细结构常数A因子).计算结果表明,晶体Cu1-xHxZr2(PO4)3中[CuO6]10-基团的Cu-O键长分别为R||≈0.241 nm,R⊥≈0.215 nm,平面键角τ≈80.1?;由于对称性降低,中心金属离子基态2A1g(θ)和2A1g(ε)有一定程度混合,混合系数α≈0.995.所得EPR谱图的理论计算值与实验数据符合得很好.

摘要： 原子或分子的堆积方式和元素分布是凝聚态物质的核心问题,而局域结构的精确测定则为揭示原子堆积方式和元素分布提供了重要手段.获得与化学成键直接关联的局域结构信息,是人们认识化学反应,理解功能材料设计结构本质的重要依据.基于全散射技术的原子对分布函数方法(PDF),通过考虑原子对间距的空间分布规律,为具有不同结晶状态和团聚方式的凝聚态体系提供了全尺度的结构信息.本文从介绍全散射和原子对分布函数方法的理论基础出发,根据凝聚态物质的聚集形态差异和结构化学特点,列举了近年来在研究凝聚态物质的原子对分布函数过程中,结合原位温度场、反向蒙特卡洛等方法获得的物质局域结构信息和短程到长程的结构演变.通过分析局域结构与长程结构的对比差异,从局域尺度的视角为研究凝聚态物质的化学反应、功能物性优化和外场响应提供了新的思路.

摘要： 固态核磁(SSNMR)技术可有效表征正极材料的局域结构以及它们在电化学过程中的变化.该技术能够提供原子核在分子中的精确位置及周围环境的微小变化等信息,并且具有不损坏样品、快速准确高分辨及定量分析等优点.本文讨论了SSNMR技术的优势和它在正极材料研究和发展中的重要作用.

摘要： 电池,尤其是锂离子电池的快速发展极大改变了我们的生活.从移动电子设备到新能源汽车再到电网储能,电池应用于多个领域且目前在能量密度和功率密度方面难以被取代.电池技术的向前发展要求我们对其电化学反应机理有完整的认识,这需要来自不同领域研究人员的交叉碰撞.磁共振波谱技术包括核磁共振波谱(NMR)和电子顺磁共振波谱(EPR),前者适合于研究Li、Na、P、O等电池材料中常见的轻元素,后者适合于研究Co、Mn、Fe、V等电池材料中常见的过渡金属.加上它们具有对样品无损、对结晶度无要求、能够定量分析等优点,NMR和EPR在过去三十年的电池研究中不断进步,日益成为电池表征的重要角色.本文从磁共振方法的角度出发,首先概述了固体NMR和EPR中的主要相互作用及其哈密顿表达形式,接着概述了固体NMR和EPR常用的重要方法及其在金属离子电池研究领域的代表性应用.本文有助于让我们直观地了解磁共振技术本身在金属离子电池研究领域的重要价值,并有望为解决利用固体NMR和EPR进行电池研究的过程遇到的困难提供指导.

摘要： 铈是核反应的重要裂变元素,其氧化物CeO2容易与UO2燃料形成U1?xCexO2固溶体.铀铈固溶体会因为U4+发生氧化而生成(U1?xCex)3O8?δ混合氧化物.Ce在U3O8中的存在会改变U3O8母体的局域结构,影响着(U1?xCex)3O8?δ产物的物理化学性质.研究铀铈混合氧化物的局域结构,可以帮助理解处于苛刻环境中乏燃料的性状.使用共沉淀方法制备了铈掺杂的U3O8混合氧化物样品,即(U1?yCey)3O8?(δ y=0,0.05,0.20),利用粉末X射线衍射(X-ray Diffraction,XRD)获取其物相信息,借助同步辐射X射线吸收精细结构(X-ray Absorption Fine Structure,XAFS)技术来获取(U1?yCey)3O8?δ中铀和铈的局域结构.结果表明:与掺杂前的U3O8具有C2mm空间群不同,掺入Ce后的(U1?yCey)3O8?δ转变成了与U3O8的空间群一样的晶型,Ce的存在还导致铀的平均价态升高,层内最近邻Ce-U(Ce)的原子距离减小.%[Background] Cerium is one of the important products of the mixed oxide (MOX) reaction, and CeO2 forms U1?xCexO2 solid solution with UO2. In the post-treatment of spent fuel, UO2 may be oxidized to U3O8 resulting in an increase in spent fuel volume. The structure and volume of spent fuel are concerned with the solubility, valence and electronic structure of uranium-cerium solid solutions. [Purpose] This paper aims to study the local structure of Ce-substituted U3O8 by X-ray absorption fine structure (XAFS) technique. [Methods] First of all, (U1?yCey)3O8?δ (y=0, 0.05, 0.20) mixed oxides were prepared by coprecipitation method. Then, powder X-ray diffraction (XRD) and X-ray absorption fine spectroscopy (XAFS) characterizations at U L3 edge and Ce K edge have been undertaken to study the chemical changes of uranium-cerium oxides. [Results] The XRD data shows that the Ce-substituted U3O8 has the space group which is different with α-U3O8. The U L3-edge X-ray absorption near edge structure (XANES) data of Ce-substituted U3O8 shows a slight increase in the uranium average valance. The X-ray absorption near edge structure (EXAFS) data shows that the neighboring atoms of Ce cations are far away from those of U cations. [Conclusions] The Ce cations replaced the U site in U3O8, and the U3O8 sample was changed from the original C2mm to space group. The lattice volume was increased and the local structure around U cation was changed by adjusting the atomic distance and increasing the valence of U.

摘要： 深入全面理解锂/钠离子电池材料的静态结构及演化过程是提升电池材料性能的关键因素,在材料结构的各种表征方法中,固体核磁共振波谱(SS NMR)技术是获取电池材料局域结构以及微观离子扩散动力学等定量信息的一个重要表征手段.到目前为止,人们通过SS NMR技术在获取与分析电池电极/电解质材料的离子占位,充放电过程中材料的结构演化以及微观离子扩散动力学过程如离子传输路径与离子扩散系数等信息上已取得重要的研究进展,进而为理解分析电极材料的储锂机制,电池材料的构效关系乃至电池的衰减机理等方面提供了重要实验数据.结合课题组的研究工作,综述了近三年来SS NMR技术在锂/钠离子电池电极和固体电解质材料研究以及核磁共振成像技术在电池领域的应用研究进展.

摘要： 为了研究薄膜厚度对Ti-Cr合金薄膜局域结构的影响,通过磁控溅射沉积技术制备了不同厚度的Ti-Cr合金薄膜试样,合金薄膜中Ti和Cr的含量接近.利用X射线吸收精细结构(XAFS)谱和X射线衍射(XRD)仪研究了Ti-Cr合金薄膜的局域结构状态.X射线吸收近边结构谱(XANES)分析结果显示,元素的吸收边能量E0随薄膜厚度出现有规律的变化.XRD和扩展X射线精细结构吸收谱(EXAFS)结果显示,制备的合金薄膜为长程无序的非晶态,并分析了薄膜厚度对合金薄膜局域结构的影响.

摘要： 基于晶体场理论，建立了非线性光学晶体YAB∶Yb3+的光谱能级与局域结构的关系。计算得到的YAB∶Yb3+的光谱能级的结果与实验结果相一致。获得了YAB∶Yb3+为活性中心的局域结构参量。对结果的合理性进行了讨论。

摘要： 本研究采用分子动力学模拟方法研究了Cu50Zr50非晶合金的形成过程及其局域原子结构.模拟得到的玻璃转变温度和径向分布函数与实验结果吻合较好.对非晶形成过程中的结构演化的键对分析表明:随着温度降低,具有五次对称特性的1551、1541键对数量单调增加,而1431键对则是先升高后降低;同时,非晶合金中以与二十面体短程序相关的1551,1541和1431键对为主.配位数(CN)和Voronoi多面体结构分析显示:Cu50Zr50非晶合金中以Cu原子为中心的CN主要分布在10～12之间,其配位环境以CN较少的Bernal多面体和二十面体结构为主;而以Zr原子为中心的CN分布在13～16之间,其几何近邻主要是CN较多的畸变二十面体和Frank-Kasper多面体.此外,局域结构短程序分析表明,Cu5Zr7和Zr8Cu7是Cu50Zr50非晶合金的最主要结构单元,由于其结构对称性与非晶晶化的先析出相Cu10Zr7结构不相容相性从而使得该非晶合金具有良好的玻璃形成能力.Cu50Zr50非晶合金中的各种短程序通过共点、共线、共面或嵌套方式相互连接构成中程有序结构.

摘要： 本发明公开了一种局域共振声子晶体结构，包括方形外框架，方形外框架的中央设有方形散射体，方形外框架与方形散射体之间固定连接有弹性梁，弹性梁包括若干连接段以及至少两个依次围绕于方形散射体外周壁的环形段，弹性梁与方形外框架一体设置且材料均为硅橡胶，方形散射体的材料为钢。本发明具有以下优点和效果：本发明的局域共振声子晶体结构具有良好的宽带隙特性，该局域共振声子晶体结构以正方形晶格形式按周期性排列，形成的结构具有抑制车内的噪声与底盘振动，给车内人员提供更加舒适的环境。

摘要： 本发明公开了一种新型局域共振声子晶体结构，包括方形外框架，方形外框架的中央设有方形散射体，方形外框架与方形散射体之间固定连接有弹性梁，弹性梁沿方形散射体的中心对称设置，两个所述弹性梁之间间隔设置，所述弹性梁包括蛇形折叠段以及直线形连接段，弹性梁与方形外框架一体设置且材料均为环氧树脂，方形散射体的材料为铝。本发明具有以下优点和效果：本发明的新型局域共振声子晶体结构具有良好的低频宽带隙特性，该声子晶体以正方形晶格形式排列成隔音门板，具有抑制生活环境中噪声的能力，给人们提供一个更加安静舒适的空间。

摘要： 本发明公开了一种局域共振声子晶体结构，包括方形外框架，方形外框架的中央设有方形散射体，所述方形外框架的内侧壁与方形散射体的外侧壁之间连接有弹性梁，弹性梁围绕于方形散射体的中心分布有四组，弹性梁包括蛇形折叠段、直线形连接段以及直线形倾斜段，倾斜段的两端分别朝向方形外框架与方形散射体相对应的两个顶点，倾斜段朝向方形外框架的一端与之固定连接、倾斜段朝向方形散射体的一端与之间隔设置，折叠段的一端固定连接于方形散射体的外侧壁、另一端固定连接于连接段，连接段的自由端与倾斜段的自由端固定连接。本发明具有以下优点和效果：可以有效降低结构的共振频率，获得可以处于低频范围的带隙。

摘要： 本发明公开了一种局域共振声子晶体结构，包括方形外框架，方形外框架的中央设有方形散射体，方形外框架内侧壁与方形散射体侧壁之间分别连接有至少两个第一弹性梁和至少两个第二弹性梁，至少两个第一弹性梁与至少两个第二弹性梁围绕于方形散射体的中心交错且间隔排列设置，第一弹性梁包括依次固定连接的第一连接段、第一倾斜段以及第一蛇形段，第二弹性梁包括连接体、左梁体、以及与左梁体成对称设置右梁体，方形外框架、第一弹性梁与第二弹性梁三者之间一体设置且材料为有机玻璃，方形散射体的材料为氮化硅陶瓷。本发明具有以下优点和效果：本发明所提出的局域共振声子晶体结构具有良好的中频宽带隙特性。

摘要： 本发明提供局域表面等离子体增强型垂直结构LED结构及制造方法。所述LED结构包括垂直结构的LED器件以及局域表面等离子体，所述局域表面等离子体设置在LED器件的P型GaN层内，并以N型GaN层为出光面。本发明在垂直结构LED器件中引入局域表面等离子体，该局域表面等离子体结构制作在P-GaN面；以n-GaN面作为出光面。这样，金属纳米柱阵列在LED发光过程中，产生QW-SP耦合，增大LED的内量子效率。同时QW-SP耦合速度非常快（在飞秒级别），在大电流注入情况下，能有效的将注入电子能量通过QW-SP耦合的方式转化到LSP中，缓解大电流情况下LED光效下降现象。

摘要： 本发明公开了一种新型局域共振声子晶体结构，包括方形外框架，方形外框架的中央设有方形散射体，方形外框架与方形散射体之间固定连接有弹性梁，弹性梁沿方形散射体的中心对称设置，两个所述弹性梁之间间隔设置，所述弹性梁包括蛇形折叠段以及直线形连接段，弹性梁与方形外框架一体设置且材料均为环氧树脂，方形散射体的材料为铝。本发明具有以下优点和效果：本发明的新型局域共振声子晶体结构具有良好的低频宽带隙特性，该声子晶体以正方形晶格形式排列成隔音门板，具有抑制生活环境中噪声的能力，给人们提供一个更加安静舒适的空间。

摘要： 本发明公开了一种新型局域共振声子晶体结构，包括方形外框架，方形外框架的中央设有方形散射体，方形外框架内侧壁与方形散射体侧壁之间分别连接有至少两个第一弹性梁和至少两个第二弹性梁，至少两个第一弹性梁与至少两个第二弹性梁围绕于方形散射体的中心交错且间隔排列设置，第一弹性梁包括依次固定连接的第一连接段、第一倾斜段以及第一蛇形段，第二弹性梁包括连接体、左梁体、以及与左梁体成对称设置右梁体，方形外框架、第一弹性梁与第二弹性梁三者之间一体设置且材料为有机玻璃，方形散射体的材料为氮化硅陶瓷。本发明具有以下优点和效果：本发明所提出的新型局域共振声子晶体结构具有良好的中频宽带隙特性。

摘要： 本发明公开了一种新型局域共振声子晶体结构，包括方形外框架，方形外框架的中央设有方形散射体，方形外框架与方形散射体之间固定连接有弹性梁，弹性梁包括若干连接段以及至少两个依次围绕于方形散射体外周壁的环形段，弹性梁与方形外框架一体设置且材料均为硅橡胶，方形散射体的材料为钢。本发明具有以下优点和效果：本发明的新型局域共振声子晶体结构具有良好的宽带隙特性，该新型局域共振声子晶体结构以正方形晶格形式按周期性排列，形成的结构具有抑制车内的噪声与底盘振动，给车内人员提供更加舒适的环境。

摘要： 本发明公开了一种新型局域共振声子晶体结构，包括方形外框架，方形外框架的中央设有方形散射体，所述方形外框架的内侧壁与方形散射体的外侧壁之间连接有弹性梁，弹性梁围绕于方形散射体的中心分布有四组，弹性梁包括蛇形折叠段、直线形连接段以及直线形倾斜段，倾斜段的两端分别朝向方形外框架与方形散射体相对应的两个顶点，倾斜段朝向方形外框架的一端与之固定连接、倾斜段朝向方形散射体的一端与之间隔设置，折叠段的一端固定连接于方形散射体的外侧壁、另一端固定连接于连接段，连接段的自由端与倾斜段的自由端固定连接。本发明具有以下优点和效果：可以有效降低结构的共振频率，获得可以处于低频范围的带隙。

摘要： 本实用新型提供一种基于控制器局域网的拓扑结构，其包括网关、组合仪表和多个关键网段结构，多个关键网段结构分别与网关连接，组合仪表分别与多个关键网段结构连接，每个关键网段结构包括总线和若干网段节点，所述拓扑结构中至少包含第一网段结构和第二网段结构两个关键网段结构；组合仪表能够执行第一网段结构和第二网段结构间的数据交互。本实用新型还提供一种具有该拓扑结构的车辆。与现有技术比较本实用新型的有益效果在于：该拓扑结构确保了总线数据能够在关键网段间安全、可靠地传输和交互。该拓扑结构既能够满足大数据量的通讯需求，又能确保组合仪表信息显示的实时性，还能满足总线数据在关键网段间传输、交换的可靠性要求。