含碳三原子分子结构与电子亲和能的计算

本文分别采用单、双和微扰处理三激发耦合簇方法与自旋非限制的开壳层耦合簇方法对CO_(2),OCS,CS_(2)及其对应阴离子CO_(2)^(-),OCS^(-),CS_(2)^(-)进行高精度的从头算研究.我们计算了这些分子在一系列相关一致基组aug-cc-pV(X+d)Z (X=T,Q,5)以及完全基组极限下的基态平衡几何结构,并研究了芯-价电子相关与标量相对论效应的影响,计算结果与已有文献报道结果吻合较好.基于计算的几何结构,获得了中性分子CO_(2),OCS,CS_(2)的绝热电子亲和能,系统考察了不同基组以及零点能修正对这些分子电子亲和能的影响,给出了考虑各种修正下3种分子准确的电子亲和能.本文将丰富含碳三原子分子的光谱常数和电子亲和能等分子参数的信息,可为实验光谱研究提供重要参考.

电负性标度与电子亲和能的规律性研究 Ⅰ.价电子的平均核势

本文将价电子的轨道平均半径<r>_(nl)(n、l为轨道的主量子数和角量子数)引入电负性函数中,并采取与常规方法不同的方式确定有效核电荷数Z′.在此基础上,提出新的电负性标度—Z′/<r>_(nl) 该标度与Mulliken电负性有良好的线性关系,与Pauling电负性有大体上一致的周期性变化趋势.新标度有一定的物理含义,它代表价电子的平均核势,并且完全可由理论计算得到.

电负性标度和电子亲和能的规律性研究 Ⅱ.电子亲和能的规律性研究

本文研究了不同情形下,绝对硬度η与<r^-1>_(nl)(r为轨道半径,n,l为轨道的主量子数和角量子数)的关系,并在前文提出的Z′/<r>_(nl)与Mulliken电负性关系基础上,将元素电子亲和能A同时与Z′/<r>_(nl)和<r^-1>_(nl)相关起来,并表示成A=aZ′/<r>_(nl)+b<r^-1>_(nl)+C(a,b,c,为常数).我们研究了这种关系在周期表中各族及各过渡系的拟合结果,不但计算值与电子亲和能的实验值非常吻合,而且拟合的相关程度很高.本文方法为系统研究电子亲和能的变化规律提供了简单可行的途径.

电子亲和能周期性浅议

在列举电子亲和能文献数据的基础上,对数据的可靠性进行了讨论,给出原子的电子亲和能随原子序数周期性变化的新图示,并且对某些异常的数据作了解释.

元素周期表中的电子亲和势及砷电子亲和势的测量示例

基于先前对原子的电子亲和势和原子负离子的分析工作[J.Phys.Chem.Ref.Data 51,021502(2022)],本篇综述提供了一个关于原子的电子亲和势的简要概述.本文简要描述和对比了三种常用的测量电子亲和势的实验方法,以凸显它们各自的优缺点.为了阐明目前研究中所使用的慢电子速度成像法的特点,本文对砷元素(As)的电子亲和势以及其负离子(As-)的激发态进行了测量.测得As元素的电子亲和势为6488.61(5)cm^(-1)或0.804485(6)eV.实验清晰地分辨了As-的精细结构,其激发态^(3)P_(1)能量比基态^(3)P_(2)的能量高出1029.94(18)cm^(-1)或0.12770(3)eV;激发态^(3)P_(0)能量比基态^(3)P_(2)的能量高出1343.04(55)cm^(-1)或0.16652(7)eV.

负电子亲和势材料及其在冷阴极中的应用

从20世纪60年代Ga As被首次发现具有负的电子亲和势起,负电子亲和势材料便被广泛地研究并应用于光电发射、二次电子发射以及冷阴极的制备中。相较于传统发射材料,负电子亲和势材料内部导带底高于表面真空能级,使得材料导带中的电子更易于从表面发射到真空中,因此该类型材料成为电子发射的理想材料。本文从定义、主要材料分类以及在冷阴极中的应用三个部分介绍了负电子亲和势材料,并对该材料应用的瓶颈和未来发展方向做了简要总结。

负电子亲和势光电阴极评估技术研究

阐述了负电子亲和势 (NEA)光电阴极的评估原理 ,用NEA光电阴极的量子产额理论曲线对测试获得的实验曲线进行拟合 ,可以获得光电阴极的表面逸出概率、载流子扩散长度和后界面复合速率等参数。介绍了NEA光电阴极激活和评估系统 ,利用该系统对国产的反射式GaAs基片进行了激活和评估 ,文中给出并分析了测试结果。

负电子亲和势GaN光电阴极铯吸附机理研究

为了得到铯吸附与阴极电子亲和势变化之间的定量关系,利用NEA光电阴极激活评估实验系统对GaN光电阴极进行了铯激活.根据半导体光电发射理论和双偶极层模型,通过对电子亲和势随铯覆盖度变化的实验结果进行拟合运算,得到电子亲和势与铯覆盖度之间的函数关系式.分析了铯的吸附机理,得到激活过程中铯的吸附过程与GaN材料有效电子亲和势下降之间的关系.实验表明:负电子亲和势GaN光电阴极材料在铯激活时光电流随着铯覆盖度的增加而从本底值增为极大值,激活过程中GaN电子能量分布曲线低动能截止点的位置决定于铯的覆盖度.当铯的覆盖度从0、1/2、2/3到1个单层变化时,低动能截止点依次向左移动,当覆盖度从0增加到1个单层时,低动能截止点向左移动了约3eV的距离.研究表明,低动能截止点左移本质上是由于对电子逸出起促进作用的有效偶极子[GaN(Mg):Cs]数量的增多造成的,有效偶极子数量的增多带来了材料表面真空能级的下降.

负电子亲和势氮化镓光电阴极

负电子亲和势GaN光电阴极在紫外探测技术领域具有诱人的应用前景。本文在介绍和分析负电子亲和势GaN光电阴极的特点、工作原理及其能带结构的基础上,设计了GaN外延材料的结构和阴极制作工艺。指出负电子亲和势GaN光电阴极制备的关键在于材料的生长、与输入光窗的融焊、衬底的减薄及彻底的去气处理和超高真空状态下的铯、氧激活。

用动态光谱响应测试技术评价多碱光电阴极的电子亲和势

利用光谱响应和量子产额曲线首次介绍了多碱光电阴极制备过程中的电子亲和势。Na2 KSb、Na2 KSb +Cs和 [Na2 KSb +Cs]+Sb +Cs的电子亲和势分别为 0 .7～ 0 .91eV ,0 .35～ 0 .4 1eV和 0 .33eV ,并认为电子亲和势的差异取决于阴极工艺的差别。在Na2 KSb形成过程中存在n型表面态 ,这些n型表面态的存在影响了Na2 KSb的重掺杂 。

杂质的正电子亲和能对慢正电子束研究缺陷深度分布的影响

为了研究杂质的正电子亲和能对正电子技术测量空位型缺陷深度分布的影响,本文利用慢正电子技术研究了不同离子注入Mo样品中产生的缺陷及缺陷的深度分布,所得到的实验结果与SRIM计算模拟结果相比较,慢正电子测量空位型缺陷深度分布范围总是大于SRIM模拟的缺陷分布.慢正电子束测量Cu离子注入的S参数最大值的深度(150 nm)要大于Mo离子注入的深度(125 nm).结果表明,正电子亲和能高的Cu杂质团簇比Mo空位团更容易捕获正电子,且Cu团簇对正电子的捕获会影响到慢正电子束测量表面缺陷深度的结果.

负电子亲和势GaN阴极光电发射机理研究

GaN阴极中光电子的发射分为价带电子的激发、光生载流子的输运和载流子的发射3个阶段。分析了激发阶段GaN光电阴极中电子吸收入射光产生从价带到导带的跃迁过程和输运阶段导带中的光电子从体内到表面的扩散过程及发射阶段GaN阴极表面光电子的逸出过程;推导了Cs激活过程中到达阴极表面光激发电子的逸出几率公式;比较了仅用Cs激活和共用Cs/O激活过程中到达阴极表面光激发电子逸出几率的变化情况;结果表明:GaN阴极的光电发射为直接跃迁激发,输运阶段仅遭受电子-声子散射,表面光激发电子的逸出几率取决于激活程度,引入Cs是激活的必需因素,O的引入仅可小幅度提升光电发射效率;最后利用实验证实了Cs激活的充分性。

GaN负电子亲和势光电阴极材料的生长研究

采用低压金属有机化学汽化淀积法在蓝宝石(0001)

埋入GaAs/AlAs周期反射层提高反射式负电子亲和势阴极效率的研究

本文提出了在高掺杂反射式负电子亲和势 GaAs光阴极材料的活性层下埋入 GaAs/AlAs周期反射层,提高光的利用率,同时在界面附近引入电子势垒,提高光电子发射效率.文中对周期反射层的反射性能进行了设计和计算,并计算了埋入GaAs/AlAs周期反射层后的光电子发射效率.讨论了埋入 GaAs/AlAs周期反射层后最佳活性层厚度的选取-指出了对于扩散长度较短的材料,通过埋入周期反射层,能用较薄的活性层达到甚至超过无限厚活性层材料的极限效率.最后对光电发射实验的初步结果进行了讨论.

GaN负电子亲和势光电阴极的激活改进研究

采用低压金属有机化学气相沉积法在蓝宝石（0001）衬底上生长2-5μm厚度的P-AlxGa1-xN/GaN层（0〈X≤0.4）,在AlxGa1-xN层中的Al浓度为0.2〈X〈0.7。P型GaN激活层的电子扩散长度确定为2-5μm,并获得3×1019 cm^-3的掺杂浓度。提出的GaN基光电阴极的表面能带结构模型,对实验结果给予了比较满意的解释。

电子亲和势法判断负离子聚合单体的活性

提出了利用不同取代基烯类单体的电子亲和势来判断其负离子聚合反应活性的方法.采用密度泛函理论的B3LYP/6-31G(d)方法优化了不同取代基烯类单体几何构型,在B3LYP/6-311++G(3df,2p)水平上计算了其电子亲和势.通过电子亲和势计算值与文献报道实验数据比较,表明本文采用的计算方法是比较可靠的.结合不同取代基烯类单体的电子亲和势的计算结果,通过与Q-e关系及取代基常数σ数据进行比较表明,电子亲和势可以用来判断不同单体负离子聚合反应的活性高低.

真空铟焊的负电子亲和势砷化镓光阴极实验研究

大功率激光加载会使负电子亲和势(NEA)砷化镓(GaAs)光阴极的温度迅速升高,较高的温度对NEA GaAs光阴极的激活层造成了破坏,从而使其量子效率迅速下降。探索了基于FEL-THz装置的NEA GaAs光阴极的真空铟焊工艺,搭建了GaAs真空铟焊平台,并进行了真空铟焊后的GaAs光阴极激光与束流加载实验。研究表明,真空铟焊使GaAs与金属阴极托之间形成了紧密连接,增强了阴极与阴极托之间的热传导,减缓了阴极的温升速率,并在数瓦平均功率激光加载时将注入器中NEA GaAs光阴极的工作寿命提高了一个量级以上。

透射式负电子亲和势光电阴极基片的无损检测

本文对用作透射式负电子亲和势光电阴极的Ⅲ—V族半导体基片的无损检测进行了研究。建立了一套带微机处理的高信噪比的激光荧光测试系统,测试了基片的发射层GaAs的掺杂浓度、过渡层Gal_(-x)Al_xAs的组分X值及沿表面X值的均匀性、高X值的测量等。实验结果表明,激光荧光检测为Ⅲ—V族半导体材料的研究提供了一种快速的非破坏性的检测方法,对研究透射式负电子亲和势光电阴极具有重要意义。

负电子亲和势Ⅲ－Ⅴ族化合物半导体光电阴极及其发展

阐明了负电子亲和势Ⅲ－Ⅴ族化合物半导体光电阴极的卓越光电性能，论述了关于其物理机制的四种理论模型见解，介绍了阴极材料生长技术和制作工艺以及拓展的应用领域并展望了趋势和前景。

负电子亲和势GaN光电阴极特性研究

分析了NEA GaN光电阴极的产生背景,介绍了NEA GaN光电阴极的结构以及工作模式,研究了GaN光电阴极的光电发射机理以及NEA特性的形成原因,p型GaN经过Cs、O处理后的有效电子亲和势约为-1.2eV。分析表明:充分激活后形成的双偶极层是表面真空能级降低的原因,体内产生的光电子按照光电发射的"三步模型"逸出到真空中。