Ti原子位置对立方SrTiO_3电子结构的影响

基于第一性原理密度泛函理论框架下的平面波超软赝势计算方法,计算分析了Ti原子Z轴分数坐标的移动对立方SrTiO3的能带结构、能态密度和Mulliken电荷布居方面的电子结构的影响.计算结果表明,随着Ti原子Z坐标的上移,O原子的电子逐渐转移到Ti原子上,使得O的部分电子能量升高,Ti的部分电子能量降低,价带与导带渐渐重叠,能隙消失,即Ti原子位置可以强烈影响SrTiO3的电子结构.

原子位置驰豫对ZnS(110)表面电子结构的影响

用总能量最小方法，确定了ＺｎＳ（１１０）表面的原子几何结构，得到与弹性低能电子衍射实验相符的结果．利用格林函数的散射理论方法，计算了ＺｎＳ（１１０）表面的电子结构．在此基础上，讨论了晶格弛豫对表面电子特性的影响．

DyNiSn晶胞中的原子位置

在稀土化合物ＤｙＮｉＳｎ的Ｘ射线粉末衍射数据的基础上，用计算程序ＬＡＺＹＰＵＬＶＥＲＩＸ确定了Ｄｙ、Ｎｉ、Ｓｎ原子等效点位置。

L1_2结构TiAl_3基有序金属间相中原子位置的研究

采用X射线衍射法测定了Ll_2结构TiAl_3基有序金属间相中合金原子的位置。通过对超点阵衍射峰相对强度的理论值与实测值的比较分析,结果表明:在Al_(75-X)Ti_(25)M_x合金中(M代表Fe或Mn原子),M占据Al原子位置。

γ-TiAl中掺杂原子取代位置的量子化学研究

用(EHT)紧束缚能带计算方法计算了g -TiAl及其掺杂合金的原子间成键强度,并依据键强度建立了判断掺杂原子取代位置的模型。掺杂原子的位置应根据取代前后的键强度相近的取代方式进行确定。模型预测的结果与场理论方法的结果是一致的,也与实验结果基本相符,据此能够定性判断掺杂原子的取代位置。

Fe-Al合金中与Al反位置原子弛豫有关的内耗峰

利用内耗方法对Fe_(47)Al_(53)合金中Al反位置原子的运动特征进行了研究,在410℃附近观察到了一个与合金热历史相关的弛豫型内耗峰．在快冷样品中内耗峰高度明显高于慢冷样品时内耗峰的高度;而对于快冷样品,升温测量时内耗峰高度又明显高于随后的降温测量时内耗峰的高度,内耗峰高度表明该内耗峰与快冷时残留的缺陷有关．由于该内耗峰激活能为1．88 eV,与Fe_(47)Al_(53)合金中Fe空位的迁移能相当,因而该峰应产生于应力诱导下Al反位置原子在Fe空位之间的运动．

双模压缩真空场中原子间相对位置的量子退相干

利用全量子理论,研究了双模压缩真空态光场中,两原子质心运动的量子动力学演化特性.通过计算,得到了两原子之间相对位置的密度约化矩阵和退相干因子的表达式,发现:1)在双模压缩态光场中,这对原子的自发辐射能够诱导质心运动的退相干;2)随着压缩因子γ的增大,量子退相干现象越来越明显.

镍铈固溶体的原子位置排布与储放氧性能的构效关系

机动车运行中工况复杂多变，空燃比在理想值附近快速振荡。而具有卓越的储放氧性能的铈基材料作为助剂加入可以调整三效催化剂表面的空燃比接近理想值。铈基材料工作机制是：在富燃条件下（贫氧）释放氧气，促进CO和HC的氧化；在稀燃条件下（富氧），在O2，NOx和H2O中储存多余的氧种，促进NOx的还原。过渡金属具有半径小、

基于YOLOv3框架的高分辨电镜图像原子峰位置检测

高分辨电镜图像中原子峰位置的检测具有十分重要的现实意义,通过精确定量化原子峰位置可以分析物质在微观尺度上的结构形变、电极化矢量分布等重要信息.近年来深度学习技术在图像目标检测领域取得了巨大突破,这一技术可用在高分辨电镜图像处理上,因为原子位置的检测可以看作是一个目标检测问题.本文利用先进的机器学习方法,通过制作高质量原子图像样本集,使用YOLOv3目标识别框架对原子图像进行自动检测,达到预期效果,实现了深度学习技术在高分辨电镜图像处理领域的应用.该方法的运用有望突破自动处理动态、大量电镜图片的瓶颈问题.

Bi/Sb原子置换位置对Mg_(2)Si_(0.375)Sn_(0.625)合金电子传输性能的影响

中温区Mg_(2)(Si,Sn)基热电材料因其廉价、无毒无害等优点极具发展潜力.其中,三元Mg_(2)Si_(1-x)Sn_(x)合金的电子传输性能须通过元素掺杂来进行优化,最常见的掺杂元素Bi和Sb均可以对载流子浓度、迁移率和有效质量等传输性能参数进行调节,而不同的原子置换位置会对合金的电子传输特性产生较大的影响.因此,本文采用第一性原理计算的方法,对Sb,Bi元素分别置换Si,Sn位置的缺陷形成能进行了分析,结合能带结构和态密度的变化分析其对载流子传输性能参数的影响.通过甩带快速凝固方法制备了Bi,Sb掺杂Mg_(2)Si_(1-x)Sn_(x)晶体,结合求解Boltzmann方程对电子传输性能的预测结果进行对比分析.结果表明,Bi,Sb原子均更加倾向于取代Si位,Sb原子的取代具有更低的形成能.与Bi元素相比,相同成分的Sb掺杂下载流子浓度较低,但可以提供更大的载流子有效质量,因此可以获得更高的Seebeck系数和功率因子,最高值可达–228μV/K和4.49 m W/(m·K^(2)),而Bi掺杂可以提供更高的电导率.本研究结果可以为掺杂优化Mg_(2)(Si,Sn)基合金的热电性能提供理论参考.

多解型重原子法

如果重原子具有高于结构的赝对称性,使用重原子法应获得具有多解形式的轻原子位置,我们引入一个赝结构模型并导出了赝结构衍射结构因子F_M(H)的表达式,给出了校正项|E_P(H)|的估算值。 将多解型重原子法应用于一个未知结构,获得了完美的赝结构图象。

美研究出数据存贮新技术 数据存贮达到原子尺度

美国科学家最近研究出一种用原子笔记录可重写数据存贮新技术。这种技术能在每平方厘米存贮材料上记录相当于3.1万页书的内容(即100亿位数据)。 1986年,科学家发明了一种原子力显微镜(AFM),它可以用极细的探针在固体材料表面改变局部原子位置,形成原子图像,因此也被称为原子笔。最近,美国斯坦福大学ELG实验室的科学家利用这种原子笔,在一种绝缘薄膜表面局部存贮微量电荷,从而实现高密度数据存贮。这种薄膜有三层构造,底层是含有空穴的半导体硅材料。

氯化钠型晶体中离子(原子)相对位置的判断

NaCl型晶体是高中结构化学中最常见的晶体类型之一,也是高考常考的考点之一。但高中教材提供的NaCl晶胞模型只能展示Na^(+)与Cl^(-)的相对位置,不能准确反映Na^(+)与Cl^(-)的相切方式。通过准确的数据计算,分析不同NaCl型晶体中各离子(原子)的相对位置和相切方式,从而确定原子半径与晶胞参数的关系。

Fe-Al合金有序化过程中的内耗峰

利用内耗方法对B2 Fe-Al合金的有序化过程进行了研究,并分析了有序化过程与原子换位运动之间的关系.对于油冷Fe_(47)Al_(53)合金,在570℃左右观察到一个内耗峰;但是对于炉冷样品,该峰并不出现.这个内耗峰具有典型的相变峰特征,XRD和DSC显示,该峰的出现与样品的有序化过程有关,它产生于反位置原子通过最近邻的空位向自身亚晶格位置的跳动.油冷Fe_(57)Al_(43)合金中类似的峰出现在540℃附近.

多氯联苯醚的结构参数和热力学性质的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论(DFT)方法在B3LYP/6-31G*水平上对209个多氯联苯醚(PCDEs)系列化合物进行了全优化和振动分析计算,得到各分子的结构参数和热力学性质,并研究了这些参数与氯原子的取代位置及取代数目(NPCS)之间的关系.结果表明:分子平均极化率(α)、焓(H)、自由能(G)、恒容热容(CVs)和熵(S)与NPCS之间有很强的相关性(相关性系数r2分别为0.9955,1.0000,1.0000,0.9918,0.9995),分子体积(Vm)和最高占据轨道能(EHOMO)与NPCS也有较好的相关性,相关性系数r2分别为0.9735和0.9362.设计等键反应,计算了PCDEs系列化合物的标准生成热(△fH)和标准生成自由能(△fG).根据异构体自由能的相对大小,从理论上求得异构体的相对稳定性顺序.

多氯二苯硫醚结构参数和热力学性质的密度泛函理论研究

在B3LYP/6-31G水平上对209个多氯二苯硫醚(PCDS)系列化合物进行了全优化计算,得到各分子的结构参数和热力学参数.研究了这些参数与氯原子在苯环各位置的取代数目和相互位置(NPCS)之间的关系发现:分子平均极化率(α)、焓(Hθ)、自由能(Gθ)、恒容热容(CθV)和熵(Sθ)与NPCS之间有很强的相关性,相关性系数r2>0.988,分子体积(Vm)、最高占据轨道能(EHOMO)和最低未占据轨道能(ELUMO)与NPCS也有较好的相关性,相关性系数r2分别为0.949,0.894和0.915.设计等键反应,计算了PCDS各异构体的标准生成热(ΔfHθ)和标准生成自由能(ΔfGθ).根据异构体自由能的相对大小,求得异构体的相对稳定性顺序。

B2 Fe-Al合金中与空位有关的弛豫

利用内耗方法对空冷B2 Fe-Al合金中原子缺陷的运动特征进行了研究。在210℃(称为P1峰)和410℃(称为P2峰)附近观察到两个与样品热空位浓度密切相关的弛豫型内耗峰。研究表明,P1峰产生于应力作用下双空位(VFeVAl)的重新取向,而P2峰起源于反位置原子与Fe空位之间的相互作用。对于富Fe的B2 Fe-Al合金,P2峰产生于应力作用下三倍体缺陷(2VFeFeAl)的重新取向;而对于富Al的B2 Fe-Al合金,P2峰则产生于应力诱导下Al反位置原子在Fe空位之间的运动。

多氯代二苯并噻吩亚砜热力学性质的密度泛函理论研究

在BHandHLYP/6-31G＊水平上对135个多氯代二苯并噻吩亚砜（PCDBTOs）系列化合物进行了全优化和振动分析计算,得到各分子在298.15 K、101.3 kPa标准状态下的热力学参数。设计等键反应,计算了PCDBTOs系列化合物的标准生成热（ΔfH）和标准生成自由能（ΔfG）。研究了热力学参数S与氯原子的取代位置及取代数目（NPCS）之间的关系,结果表明：PCDBTOs系列化合物的S、ΔfH和ΔfG与NPCS之间有较好的相关性。根据异构体标准生成自由能的相对大小,从理论上求得异构体的相对稳定性。以Gaussian 03程序的输出文件为基础,采用统计热力学程序计算了PCDBTOs化合物在200-1000 K的摩尔定压热容（cp,m）,并用最小二乘法求得cp,m与温度之间的相关方程,发现cp,m与T、T-1和T-2之间有着很好的相关性（R2=1.000）。同时,根据分子体积推测了化合物的毒性,结果表明：PCDBTOs系列化合物中,毒性最大的异构体可能在4取代中。