贵州省国际科技合作计划(G[2012]7004) 作品数:16 被引量:29 H指数:3 相关作者: 谢泉 张晋敏 郭笑天 高廷红 何帆 更多>> 相关机构: 贵州大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 贵州省国际科技合作计划 贵州省自然科学基金 更多>> 相关领域: 理学 电子电信 一般工业技术 机械工程 更多>>
Al-N共掺杂金红石相TiO_2的第一性原理研究 被引量:3 2018年 本文采用了基于密度泛函理论的第一性原理平面波超软赝势法对金红石相TiO_2进行了计算,其中内容包括未掺杂与单掺杂Al、单掺杂N以及共掺杂Al-N这四种不同情况下TiO_2的能带结构与态密度和光吸收系数的研究.计算结果表明:单掺杂Al和N时,均不同程度地改变了其能带结构,光吸收能力均有提高但效果不佳.在共掺杂Al-N时,TiO_2晶格常数产生了改变,并出现了新的杂质能级.由于杂质能级存在于TiO_2禁带范围内,减小了电子跃迁至导带所需能量,从而提高了其光吸收能力,其效果相对于单掺杂来说更有明显提高. 方祥 马家君 谢泉 李鑫关键词:第一性原理 光学性质 N-Mo-W共掺杂金红石相TiO2的第一性原理研究 被引量:3 2019年 基于密度泛函理论第一性原理与平面波超软赝势法是目前对物质光学性质计算的成熟手段,本文利用MS软件采取该方法对金红石相TiO2进行了不同掺杂情况下的模拟计算.内容包括未掺杂与单掺杂Mo、单掺杂N、共掺杂Mo-N以及共掺杂N-Mo-W这五种不同情况下TiO2的能带结构、电子态密度与光学性质分析,通过对计算得出的数据分析有以下结论:单掺杂能改变TiO2禁带宽度,但相对于共掺杂Mo-N和W-N以及N-Mo-W来说效果欠佳.其中,掺杂W时由于在导带底中出现新的杂质能级,并出现了导带下降幅度大于价带下降幅度的情况,禁带宽度变窄,使得在单掺杂情况中效果明显.而共掺杂中N-Mo-W的价带出现清晰的杂质能级,并且由于该能级介于费米能级附近的关系使得价电子跃迁至导带更为容易,并且此时能级密度较大也是掺杂效果明显的一个重要原因. 方祥 谢泉关键词:第一性原理 光学性质 磁控溅射辉光放电特性的模拟研究 2012年 采用二维、自洽的PIC/MCC(particle-in-cell with Monte Carlo collision)方法,模拟了磁控溅射辉光放电过程,重点讨论了工作参数对放电模式和放电电流的影响.模拟结果表明,当工作气压由小到大或空间磁场从强到弱变化时,放电模式会从阴极空间电荷主导的放电模式过渡到阳极空间电荷主导的放电模式.在过渡状态,对应的工作气压与磁通密度分别为0.67 Pa和0.05 T;随着工作气压的增大,放电电流先增大后趋向平衡,当工作气压超过2.5 Pa时,电流开始随工作气压的增大而减小;而阴极电压增大时,放电电流近似线性增加. 沈向前 谢泉 肖清泉 陈茜 丰云关键词:磁控溅射 辉光放电 计算机模拟 SiC基稀磁半导体材料的研究进展 被引量:1 2017年 稀磁半导体材料(DMS)是一种新型的磁性半导体材料,它同时利用了电子的电荷和自旋属性,兼有铁磁性能和半导体性能,在自旋电子器件领域有着重要的研究价值。主要介绍了DMS的发展过程,总结了最近几年SiC基稀磁半导体材料的研究进展,包括制备方法、性质研究和存在的主要问题,并展望了今后的研究方向。 王凯 谢泉 范梦慧关键词:居里温度 铁磁性 压强对液态InGaAs快速凝固过程中微观结构变化的影响 被引量:2 2017年 采用分子动力学方法模拟不同压强下液态InGaAs的快速凝固过程,并采用径向分布函数、键角分布函数、配位数统计以及可视化等方法,从微观结构的不同层面分析了压强对凝固过程微观结构的影响机制.结果表明:对于InGaAs体系,压强对最近邻和次近邻的原子排布都有影响,但对次近邻原子排列的影响更为明显,通过次近邻原子键角的调整,使得原子排列更加紧密,体系的短程有序度增强.在原子的配位数结构上,随着压强的增加,部分三配位向四配位发生转变,从而使整个体系达到致密的结构. 何帆 张晋敏 高廷红 梁永超 田泽安 郭笑天 卢顺顺 陈庆 谢泉关键词:分子动力学模拟 快速凝固过程 微观结构 InGaAs晶体固-液相变过程中的拓扑结构的演变机制 2017年 采用分子动力学模拟InGaAs晶体固-液相变过程,并运用径向分布函数、键角分布函数、配位数统计及可视化等方法,从微观结构的不同层面分析了固-液相变过程的结构演变.结果表明:对于InGaAs体系,固-液相变过程中的微观结构发生了很大的变化,在一级相变时,其原子平均能量和比体积、径向分布函数、键角分布函数、配位数和原子截面图、局部原子分布以及钻石结构分析都显示出很明显的变化.熔化过程中InGaAs晶体原子间共价键发生断裂,体系从四配位结构变成三配位结构,通过占主导作用的三配位结构,结合少量的四配位结构,形成三配位结构之间的互连接和三配位结构穿插四配位结构的连接形成的拓扑无序的液态结构. 何帆 张晋敏 高廷红 田泽安 梁永超 郭笑天 卢顺顺 陈庆 谢泉关键词:分子动力学模拟 拓扑结构 金属间化合物Fe3Si的研究进展 2013年 文章简要介绍了金属间化合物Fe3Si的基本性质、常用的制备方法,以及在软磁性能等方面的应用,并对存在的一些问题以及未来可能的研究方向做了简要探讨。 刘罗昊 谢泉关键词:FE3SI 软磁性能 抗腐蚀性 冷速对液态Ti_3Al合金快速凝固过程中微观结构变化的影响 2013年 采用分子动力学方法模拟研究了不同冷速条件下液态Ti3Al合金的凝固过程。采用对相关函数法、原子团类型指数法(CTIM)对凝固过程中团簇结构的变化进行了分析。结果表明:在以1×1012K/s,1×1013K/s,1×1014K/s三种不同冷速条件下,系统都形成了以(12 0 12 0)基本原子团为主的非晶态结构,冷速对于Ti3Al合金凝固过程微观结构的影响主要是通过(12 0 12 0)基本原子团数目变化体现出来,(12 0 12 0)基本原子团在Ti3Al合金快速凝固过程团簇结构演变中起了主要作用。冷速越低,Ti3Al合金的玻璃态转化温度越低,体统形成的(12 0 12 0)基本原子团数目越多,非晶体的结构越稳定。 秦云翔 谢泉 高廷红 闫万珺 郭笑天 范梦慧关键词:凝固过程 团簇结构 锯齿型与扶手椅型碳化硅纳米管光电性质第一性原理研究 2021年 本文基于密度泛函理论计算分析了手性参数为(17,0)、(20,0)、(26,0)(10,10)、(12,12)、(15,15)的碳化硅纳米管的能带图,态密度及主要光学性质.结果表明:锯齿型与扶手椅型碳化硅纳米管均具有明显的半导体性质;在相近直径下,扶手椅型碳化硅纳米管带隙宽度要大于锯齿型碳化硅纳米管的带隙宽度;碳化硅纳米管的光吸收峰在100 nm~200 nm之间,可用于制作紫外线探测器件. 聂涛 罗祥燕 秦成龙 周卢玉 谢泉关键词:密度泛函理论 光电性质 锯齿型硅纳米管不同手性下的电学与光学性质 被引量:1 2020年 本文用第一性原理中的局域密度近似方法,计算了锯齿型单壁硅纳米管(single-walled silicon nanotubes,SWSiNTs)的能带结构、态密度、吸收谱及反射谱.计算结果表明当n=6~9时,带隙为0,该组SWSiNTs具有金属性;当n=10~21时,能带图出现带隙,该组SWSiNTs具有半导体性;当n=13~21时,该组SWSiNTs的带隙以3组手性指数为周期减小;并在吸收谱和反射谱都会在一些相似频率值附近产生峰值. 周卢玉 刘玉荣 罗祥燕 谢泉关键词:纳米材料 导电性 光学性质