电子结构

摘要： 研究H—,—O—,F—三种基团在Ti3C2表面的吸附,通过密度泛函理论模拟计算吸附后结构的电子性质和量子电容.结果表明:3个相邻C原子中心处的正上方是最佳吸附位;基团吸附可调制Ti3C2的电子结构;Ti3C2表面吸附H—基团的量子电容提升效果最好,且在负偏压下具有较高的电荷积累能力.

摘要： 本文采用高精度的显关联多参考组态相互作用(MRCI-F12)研究CCl^(+)分子离子的激发态电子结构,考虑了Davidson(+Q)和标量相对论效应对电子结构的影响。通过计算得到最低解离极限对应的12个Λ-S态的势能曲线(PECs),确定束缚态的光谱常数,并与现有的实验和理论研究结果进行比较。计算了Λ-S态的永久偶极矩(PDMs),跃迁偶极矩(TDMs)和自旋轨道(SO)矩阵元。最后,对其跃迁性质进行了分析,根据计算得出的PECs,TDMs以及弗兰克-康登因子(FCFs),得到束缚态较低振动能级的自发辐射寿命及CCl^(+)分子离子精确的光谱信息。

摘要： 本文基于密度泛函理论的第一性原理方法,构建了Na-Ti共掺LiFePO_(4)的模型,并利用CASTEP模块计算了共掺体系的电子结构和弹性性质。计算结果表明,由于引入了杂质原子,共掺体系的晶胞参数略微增加,带隙由0.695 eV降低至0.473 eV,电子跃迁所需能量减小。并且锂离子迁移势垒由0.34 eV降低至0.25 eV,使得共掺后的结构导电性增强。弹性性质计算结果表明,共掺后结构的体积模量、剪切模量以及杨氏模量均有不同程度的下降,而计算的泊松比显示材料掺杂前后均为脆性,但共掺杂后的材料塑性强于未掺杂的材料,并且共掺后晶体的各向异性减弱,提高了LiFePO_(4)的延展性。

摘要： 使用第一性原理研究了纯(5,5)单壁碳纳米管(SWCNTs)和掺杂(Si,Ge,Sn)SWCNTs的电子结构和光学性质。研究发现,与其他体系的带隙值相比,Sn掺杂体系的带隙值最小,为0.034 eV,该体系显示出了良好的半导体性能。差分电荷密度图显示掺杂后原子周围的局域性降低,说明碳原子与掺杂原子之间的键强度减弱。布居值分析表明Sn原子与C原子成键的共价性最弱。在吸收光谱中,掺杂体系的峰值均略有减小,并出现蓝移现象。此外,与未掺杂体系相比,Sn掺杂体系的吸收谱与反射谱峰值明显减小,这可允许更多的光通过涂层然后被太阳能电池吸收,使其作为增透膜材料在太阳能电池领域有广阔的应用前景。

摘要： 根据实验上合成LiNbO_(3)(LN)构型的ZnTiO_(3)铁电化合物,基于第一性原理的方法设计研究了化合物LN-ZnTiS_(3)(LN构型)的特性。计算结果表明LN-ZnTiS_(3)化合物满足力学稳定条件。根据化学势平衡相图分析,LN-ZnTiS_(3)在常压下不会形成稳定结构,但施加外部压力可以形成稳定结构。电子态密度和带隙的计算结果表明,LN-ZnTiS_(3)的价带顶(VBM)主要由S-p轨道组成,导带底(CBM)则由Ti-d轨道组成,硫原子的替代可以促进体系费米能级以上的电子状态大幅度下降到较低的能级,从而减小LN-ZnTiS_(3)的带隙。LN-ZnTiS_(3)的带隙计算值为1.04 eV,可以促进可见光的吸收,可以看出LN-ZnTiS_(3)是一种潜在的高效率光伏材料。

摘要： 基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算,研究了过渡金属元素Sc、Cr和Mn掺杂对Mg_(2)Ge晶体光、电、磁性质的影响。结果表明,Sc掺杂能使Mg_(2)Ge的费米能级进入导带,呈n型简并半导体;Cr和Mn掺杂能使Mg_(2)Ge能带结构和态密度在费米能级附近产生自旋劈裂而形成净磁矩,表现为半金属磁体和稀磁半导体,体系净磁矩均来自杂质原子3d轨道电子及其诱导极化的Ge4p态和Mg_(2)p态自旋电子。与本征Mg_(2)Ge相比,掺杂体系静态介电常数增大,扩展了吸收光谱,提升了近红外光波段吸收能力。

摘要： Li_(3)N可作为Li+电池的固态电解质,Na_(3)P可作为Na+电池的负极材料,特别是Li/Na以及N/P分别为同一族的元素,Li_(3)N和Na_(3)P的物理性质有很多典型的相同点和不同点,故对比两个材料的物理性质有助于推动Li+/Na+电池的研究.采用第一性原理研究了这两种材料的稳定结构、声子谱、弹性常数、电子结构、离子扩散势垒以及缺陷形成能等.计算表明:立方相的c-Li_(3)N最稳定,而六角相的β-Na_(3)P能量最低.结合c-(立方相),α-(六角相)和β-(六角相)的Li_(3)N与Na_(3)P的声子谱,确定c-Li_(3)N和c-Na_(3)P最稳定.弹性常数的计算表明所计算的6种结构都是有机械稳定性的.结果还表明,c-Li_(3)N和c-Na_(3)P都是间接带隙的半导体.电荷密度的计算体现了两种材料中不同的键合特点.Li+/Na+迁移势垒的计算给出了Li_(3)N与Na_(3)P作为离子晶体的特征.文中对所有物理性质的对比都与Li_(3)N材料比Na_(3)P材料有强得多的化学键的事实相一致.

摘要： 采用基于密度泛函理论的第一性原理赝势平面波方法,研究了Ti掺杂对Li_(2)MgN_(2)H_(2)材料储氢性能的影响及作用机理,计算给出了杂质替换能、生成焓、能带结构、态密度、差分电荷密度及布居等。研究表明,Ti掺杂Li_(2)MgN_(2)H_(2)体系时,其倾向于替换其中的Mg原子,且当替换8c位置的Mg时,杂质替换能最低,晶体结构最为稳定。生成焓计算结果表明,Ti掺杂能够有效降低Li_(2)MgN_(2)H_(2)的结构稳定性,有利于其吸氢反应的进行。进一步结合电子结构分析发现,Ti掺杂使得Li_(2)MgN_(2)H_(2)材料的晶胞体积增大,能隙降低,同时Ti与N原子之间较强的相互作用使得Li—N和N—H键的成键峰峰值降低,键强减弱,这些因素均有利于Li_(2)MgN_(2)H_(2)材料吸氢动力学性能的提高。

摘要： 贵金属广泛用于多相催化研究,对于诸多具有重要科学意义和工业应用价值的化学反应展现出优异的催化活性和选择性.引入轻合金元素(如C,H,B和N),可以调控贵金属的晶体结构和电子性质,是进一步提高贵金属催化性能的重要策略.与传统的金属合金催化剂相比,这种轻元素合金化的催化剂具有一些独特性:(1)轻元素由于原子尺寸很小,容易溶于金属晶格的间隙位点;(2)一些轻元素(如C,N和S)的电负性与金属的差别很大,能够在相邻原子间引起较大的电荷转移;(3)轻元素-金属合金中的电子相互作用主要由金属的d轨道和轻元素的sp轨道杂化主导,这与金属合金中的d-d轨道杂化显著不同.这些独特性为贵金属原子结构和电子结构的调控以及催化性能的优化带来了更多的可能性.轻合金元素研究的主要瓶颈在于其原子尺寸小、分布不均匀、难以直接观察和精准控制,从而限制了对活性提升机制和构效关系的研究.近几十年来,纳米合成技术和材料表征技术的长足发展使得轻合金元素改性的催化剂研究渐入佳境.此外,计算化学在结构分析和催化应用中的日趋成熟为揭示轻合金元素对贵金属晶体结构、电子结构和催化性质的调控作用提供了有力工具.本文综述了引入轻合金元素改性的贵金属催化剂在不同催化应用中的主要研究进展,总结了贵金属催化性能的主要影响因素(包括轻合金元素的种类、位置、浓度和有序度等),阐述了轻合金原子如何影响催化反应性能,介绍了轻元素的实验引入策略以及揭示轻元素合金效应的实验表征和理论研究方法.重点讨论了不同轻合金原子改性的贵金属基催化剂在催化反应中的广泛应用,并试图建立其结构特征与催化性能之间的密切联系.总的来说,轻合金原子的活性调控作用主要表现在以下几个方面:(1)晶相转变:轻元素的引入能够改变金属原子的堆积模式,产生有利于催化反应的晶相结构;(2)电荷转移:轻元素和母体金属的电负性差异能够导致电荷重新分布,影响金属的电子结构;(3)应力效应:轻元素的引入会导致金属晶格膨胀,产生拉伸应力,引起电子结构变化;(4)配体效应:轻元素的sp轨道和金属的d轨道杂化,引起d带中心下移,降低表面吸附性质;(5)集团效应:轻元素的引入能够孤立金属原子,产生特定的表面金属位点,有利于促进催化反应;(6)次表面化学:在氢相关的催化反应中,次表面的间隙轻元素能够阻止氢的渗入,抑制活性衰减或不利的副反应发生.最后,本文对于当前该领域存在的挑战和未来的发展前景进行了分析,以期促进该合金体系的合成、理解和催化应用,内容包括:(1)开发更精确可控的轻元素掺入策略;(2)合理阐明轻合金元素与宏观催化性能之间的关系;(3)发展新型的轻元素改性催化剂;(4)扩展轻元素改性催化剂的催化应用范围.

摘要： 两种材料的界面是物质交换和能量交换的场点,在电子器件中起着关键作用。同种材料可在不同基底材料上形成多种不同的薄膜形态,并展现不同的器件性能。本文综述了高迁移率有机小分子半导体2,7-二辛基[1]苯并噻吩并[3,2-b]苯并噻吩(C8-BTBT)在不同的功能材料上的真空沉积薄膜生长、界面过程以及界面电子结构。C8-BTBT分子的薄膜生长取决于衬底与C8-BTBT以及C8-BTBT分子之间的相互作用。在原子级光滑衬底上,C8-BTBT薄膜一般以层状模式生长,而在粗糙衬底上,C8-BTBT薄膜倾向于岛状模式生长。在电介质、半导体和导电衬底上沉积的初始C8-BTBT分子层显示出略有不同的晶格结构。界面层C8-BTBT分子的取向取决于衬底与有机分子的相互作用,但是在厚膜情况下表面层终将改变为直立构型。C8-BTBT与电介质或高功函数导电材料接触时表现为电子供体,这通常会诱导出指向C8-BTBT的界面偶极层,以及C8-BTBT侧朝向界面的向上能带弯曲。尽管C8-BTBT具有空气稳定性,但仍会在某些过渡金属,如镍、钴和化合物界面发生化学反应。C8-BTBT界面电子结构与其薄膜形貌和分子取向有关,当膜厚增加、分子取向从平躺到直立时,C-H会形成表面偶极层,导致电离能减小。本文提供了C8-BTBT的界面物理和化学过程的机制分析,并为基于C8-BTBT的电子器件的优化设计和制造提供参考。

摘要： 使用团簇式分析了U-Mo-Al系化合物的相稳定性和电子结构.立方系U-Mo-Al系中的化合物UMo2Al20由[Mo-Al12]和[U-Al16]2种团簇构成,前者与非晶合金中类二十面体准晶的结构相似.第一性原理计算表明:UMo2Al20满足弹性和动力学稳定性准则,表现出与离子键相似的成键特征,其稳定性主要源于[Mo-Al12]团簇,其中Al-p电子与Mo-d电子间存在较强的杂化作用.成键分析表明:[Mo-Al12]团簇中Mo—Al键和Al—Al键均是成键态,而[U-Al16]团簇中U—Al键和Al—Al键成键态和反键态共存.

摘要： 在研究中,优化了钍在石墨烯中位置,并研究了嵌入能量与Hubbard项、算法和泛函的关系,研究发现这些参数会影响计算所得的总能等结果,但是对于嵌入能的影响很小.利用不同算法计算石墨烯的电子结构发现:LDA计算获得的,略高于GGA方法获得的能隙值;钍在六元环中心势能最低.这一电子学性质为开展石墨烯的应用,提供了一种利用锕系元素调节电子结构的方法,并为进一步的应用和物理现象研究提供了一个有趣的方向.

摘要： 采用基于密度泛函理论线性缀加平面波方法的WIEN2k程序,计算V掺杂SnO2稀磁半导体的电子结构和磁性.结果表明,V掺杂SnO2的基态都是铁磁态,V掺杂SnO2的磁矩主要来自于V原子以及近邻的O原子,并且V-3d和O-2p之间存在强烈的杂化作用.

摘要： 氢化二氧化钛(TiO2)的显微结构特性在电磁波吸收性能中扮演的角色存在着许多争议.针对这个科学问题,本文通过控制常压低温条件下,得到一种黑色氢化TiO2样品,并利用X射线衍射(XRD)、高分辨透射电子显微镜(HRTEN)和X射线光电子能谱(XPS)进行了系统的表征.初步阐明了氢化TiO2表面电子结构和显微结构变化,提出了氧空位及表面极化对电磁波吸收性能的影响.

摘要： 钚由于其核性质而受到关注.但是,其电子结构及其由此而产生的物理和化学性质使钚成为元素周期表中最复杂的元素.环境压力下,钚呈现6种固态同素异形体(α,β,γ,δ,δ',ε相),并随温度、压力、化学成分和时间的变化很不稳定.高压下,呈现第七种同素异形体(ξ相).添加1.0at.％～9.0at.％Ga将有助于将fccδ相保持到室温(δ-Pu具有一定的强度与延展性,机械加工性好),从而避免向单斜结构α相转变(α-Pu很脆,与普通矿物相似,不适合机械加工).文中回顾了钚、Pu-Ga合金相变及其与相图和相稳定性联系方面的最新研究成果、δ→α'等温马氏体转变的本质、压力引起的δ相合金的转变等研究成果.研究表明:温度诱导δ→α'转变与逆转变是突发性的马氏体转变,α'→δ的逆转变具有级联效应;δ→α'转变产生的α'相呈板条状且大,不存在中间相;高镓(1.2at.％Ga,1.4at.％Ga,1.9at.％Ga)合金热致诱导δ→α'转变的时间-温度-相变曲线具有双C曲线特征,低镓(0.6at.％Ga,0.7at.％Ga)合金的呈单C曲线特征;δ→α'马氏体转变与逆转变开始温度随镓含量的增加而降低.等静压力诱导的δ→α'转变与温度诱导的类似,不过α'相颗粒很细小,且存在中间相γ';δ→α'马氏体转变开始压力随镓含量的增加而升高.δ→α'正向/逆向转变的低温热循环及老化增强了δ-Pu-2.0at.％Ga合金的低温稳定性.δ-Pu-2.0at.％Ga合金在25～180°C热循环诱导了δ→α相变(通过中间β相),鉴于此,建议热循环或许可以作为一种新的实验手段来研究δ相钚合金的亚稳特征.由于钚相变的复杂性,有必要进一步用TEM技术及其辅助分析工具进行相变的详细研究.

摘要： 明确材料内部缺陷与性能之间的联系有利于通过调节缺陷结构来调整材料的性能.在本研究中,采用透射电子显微镜、X射线衍射仪和X射线吸近边吸收来分析并比较了SiC纳米线在不同制备温度下的堆垛层错状态和电子结构.通过分析发现,随着制备温度从1400°C升高至1600°C,SiC纳米线中的堆垛层错含量显著降低,堆垛层错平面与纳米线的生长方向间的夹角从35°增加到90°,碳的未占据能态密度与材料内部堆垛层错的含量呈正比.研究表明,SiC纳米线的吸波性能与材料内部堆垛层错的含量密切相关.在1400°C下合成的SiC纳米线具有大量的堆垛层错和C的未占据能态密度,大量诱发的偶极子在电磁场作用下产生极化作用.这些极化作用使材料具有优异的吸波性能.

摘要： 介绍了研究背景，研究内容及方法总结与展望，器件具有良好的光电转换参数,但界面区对载流子输运的作用尚不明确.

摘要： 运用密度泛函理论,结合10个氮原子直接相连的四唑结构,引入含能基团(-C(NO2)3和-NO2),设计并研究了两种新型取代偶氮四唑.通过进行几何优化,分子前线轨道,IR谱图和NMR数据等计算,探索其电子结构,分子稳定性和化学反应活性.并且预估了包括密度,生成焓,爆炸性能和撞击感度等重要参数.结果表明,这两种化合物都具有正的生成焓(990.87和1062.19kJ/mol),高密度(1.89和2.01g/cm3),显著的爆炸性能(D=9.38km/s,p=41.59GPa;D=9.61km/s,p=42.14GPa)),优于常规炸药HMX,以及合适的感度,可能成为潜在含能材料.

摘要： 半导体制冷也叫温差电制冷或热电制冷,它是在珀尔贴效应的基础上建立起来的一种人工制冷技术.本文对半导体制冷片以及测试设备进行了详细的介绍,包括制冷片的结构以及工作原理、制冷片小电流测试理论方法以及制冷片专用测试设备的组成等内容.

摘要： 半导体制冷也叫温差电制冷或热电制冷,它是在珀尔贴效应的基础上建立起来的一种人工制冷技术.本文对半导体制冷片以及测试设备进行了详细的介绍,包括制冷片的结构以及工作原理、制冷片小电流测试理论方法以及制冷片专用测试设备的组成等内容.

摘要： 公开了一种用于使芯片（40）上的焊料凸块的顶表面处于相同平面中以确保芯片（40）与衬底（62）之间的更可靠的键合的技术。芯片（40）提供有可以具有不同高度的焊接垫（42,44）。电介质层（50）形成在焊接垫（42,44）之间。相对厚的金属层（52）电镀在焊接垫（42,44）之上。对金属层（52）平面化以使焊接垫（42,44）之上的金属层（52）部分的顶表面处于相同平面中并且处于电介质层（50）上方。基本上均匀薄的焊料层（58）沉积在平面化的金属层部分（52）之上使得焊料凸块的顶表面基本上处于相同平面中，该平面可以基本上平行于芯片（40）的顶表面或者在相对于芯片（40）的顶表面的角度处。芯片（40）然后定位在具有对应金属垫（64）的衬底（62）之上，并且使焊料（58）回流或超声键合到衬底垫（64）。

摘要： 公开了一种用于使芯片（40）上的焊料凸块的顶表面处于相同平面中以确保芯片（40）与衬底（62）之间的更可靠的键合的技术。芯片（40）提供有可以具有不同高度的焊接垫（42,44）。电介质层（50）形成在焊接垫（42,44）之间。相对厚的金属层（52）电镀在焊接垫（42,44）之上。对金属层（52）平面化以使焊接垫（42,44）之上的金属层（52）部分的顶表面处于相同平面中并且处于电介质层（50）上方。基本上均匀薄的焊料层（58）沉积在平面化的金属层部分（52）之上使得焊料凸块的顶表面基本上处于相同平面中，该平面可以基本上平行于芯片（40）的顶表面或者在相对于芯片（40）的顶表面的角度处。芯片（40）然后定位在具有对应金属垫（64）的衬底（62）之上，并且使焊料（58）回流或超声键合到衬底垫（64）。

摘要： 本发明涉及电子结构、电池结构、和用于制造电子结构的方法。依据各种实施例，可以提供电子结构，所述电子结构可以包含：半导体载体，以及与半导体载体单片集成的电池结构，所述电池结构包含多个薄膜电池。

摘要： 本发明公开了一种堆栈电子结构以及一种形成一堆栈电子结构的方法。该堆栈电子结构包括一基板以及一磁性装置，其中多个电子装置以及多个桥接结构设置在所述基板上，其中一封装体封装该多个电子装置。所述磁性装置具有一磁性本体，其设置在所述封装体以及所述多个桥接结构的上方。所述磁性装置之一第一电极以及一第二电极分别设置在所述磁性本体的一底面上，其中，该第一电极与该第二电极分别设置在所述多个桥接结构的一对应的导电柱上并电性连接所述对应的桥接结构，而不使用任何基板。

摘要： 一种电子结构以及电子结构阵列，该电子结构包括重布线路结构、第一支撑结构、第二支撑结构、多个第一接合凸部、多个第二接合凸部、第一封胶以及第二封胶。第一支撑结构具有第一开口，配置于重布线路结构的第一面上。第二支撑结构具有第二开口，配置于重布线路结构相对于第一面的第二面上。第一接合凸部配置于重布线路结构的第一面上，且位于第一开口中。第二接合凸部配置于重布线路结构的第二面上，且位于第二开口中。第一封胶填充于第一开口与第一接合凸部之间。第二封胶填充于第二开口与第二接合凸部之间。本发明能提升结构强度且降低其制程的生产成本。

摘要： 本发明涉及一种用于车辆中的电气/电子结构(1)的传感器装置(10)，该传感器装置(10)具有用于获取至少一个物理量的至少一个传感器模块(22、32)和用于与第一总线系统(26)通信的至少一个第一接口(24)，本发明还涉及一种所属的用于车辆的电气/电子结构(1)。根据本发明，存在用于与第二总线系统(36)通信的至少一个第二接口(34)，其中，该至少一个传感器模块(22、32)的数据通过两个总线系统(26、36)是可输出的。

摘要： 在不同的实施方式中提供一种电子结构(100)，所述电子结构具有至少一个有机层(112)和至少一个生长到有机层(112)上的金属生长层(114)和至少一个在金属生长层(114)上生长的金属层(116)，其中至少一个金属生长层(114)包含锗。

摘要： 本发明涉及电子结构、电池结构、和用于制造电子结构的方法。依据各种实施例，可以提供电子结构，所述电子结构可以包含：半导体载体，以及与半导体载体单片集成的电池结构，所述电池结构包含多个薄膜电池。

摘要： 本发明公开了一种堆栈电子结构以及一种形成一堆栈电子结构的方法。该堆栈电子结构包括一基板以及一磁性装置，其中多个电子装置以及多个桥接结构设置在所述基板上，其中一封装体封装该多个电子装置。所述磁性装置具有一磁性本体，其设置在所述封装体以及所述多个桥接结构的上方。所述磁性装置之一第一电极以及一第二电极分别设置在所述磁性本体的一底面上，其中，该第一电极与该第二电极分别设置在所述多个桥接结构的一对应的导电柱上并电性连接所述对应的桥接结构，而不使用任何基板。

摘要： 一种电子结构以及电子结构阵列，该电子结构包括重布线路结构、第一支撑结构、第二支撑结构、多个第一接合凸部、多个第二接合凸部、第一封胶以及第二封胶。第一支撑结构具有第一开口，配置于重布线路结构的第一面上。第二支撑结构具有第二开口，配置于重布线路结构相对于第一面的第二面上。第一接合凸部配置于重布线路结构的第一面上，且位于第一开口中。第二接合凸部配置于重布线路结构的第二面上，且位于第二开口中。第一封胶填充于第一开口与第一接合凸部之间。第二封胶填充于第二开口与第二接合凸部之间。本发明能提升结构强度且降低其制程的生产成本。