唐斌
,
罗强
,
张强
,
伍振海
,
冉曾令
人工晶体学报
基于密度泛函理论第一性原理,在广义梯度近似下,本文研究本征石墨烯和掺杂不同浓度P的石墨烯结构和电子性质并发现本征石墨烯禁带宽度为零;对于P∶C掺杂比分别为1∶17、1∶7、1∶1的石墨烯,其P-C键长由0.142nm的C-C键分别增大为0.1629 nm、0.1625 nm、0.1751 nm,其对应带隙分别由零带隙变为0.28 eV、0.44 eV、1.21eV:费米能级逐渐下降.分析分波态密度后发现,在掺P石墨烯中主要为P原子的3p态电子影响其总态密度.
关键词:
第一性原理
,
石墨烯
,
电子性质
,
态密度
杨全红
,
吕伟
,
杨永岗
,
王茂章
新型炭材料
石墨烯是近年发现的二维碳原子晶体,是目前碳质材料和凝聚态物理领域的研究热点之一.石墨烯是构筑零维富勒烯、一维碳纳米管、三维体相石墨等sp2杂化碳的基本结构单元,具有更多奇特的性质.通过简要介绍石墨烯的发现历史及分子结构,重点评述了石墨烯奇特的性质(特别是电学性质)和潜在的应用领域.
关键词:
石墨烯
,
二维晶体
,
层状材料
,
电子性质
林春丹
,
赵红伟
,
杨振清
,
邵长金
人工晶体学报
基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算方法,研究了单硫空位缺陷扶手椅型二硫化钼纳米带(AMoS2NR)的结构与电子性质.结果表明,优化的AMoS2NR纳米带边缘上Mo原子较S原子向纳米带内侧收缩;引入空位缺陷后,边缘上Mo原子向纳米带内侧收缩加剧,稳定性降低;空位缺陷纳米带相比完整纳米带,带隙减小;同时,空位缺陷处原子部分态密度降低,相应的能带线分布稀疏.
关键词:
二硫化钼
,
空位缺陷
,
电子性质
,
密度泛函理论
,
第一性原理
潘敏
,
冯勇
,
程翠华
,
赵勇
稀有金属材料与工程
采用密度泛函理论(density functional theory,DFT)中的线性缀加平面波结合增强局域轨道(linearized augmented plane wave and the improved local orbital,APW+lo) 的方法研究了新型铁基超导体LaOFeAs,SrFe2As2,CaFe2As2,LiFeAs,NaFeAs和FeSe的晶体结构、磁性以及电子结构.计算结果表明,铁基超导体的超导电性与该类材料的晶体几何构造以及母体的磁性有密切的关联;超导转变临界温度Tc可以随着FeAs4四面体的畸变程度的减小以及[FeAs]层间距L的增大而提高.进一步对电子结构的研究发现,铁基超导体的磁性主要来自Fe原子的磁矩,pd杂化态决定体系的物理性质,且成为铁基超导体的共有特征.
关键词:
铁基超导体
,
结构
,
电子性质
,
磁性
梁伟华
,
王秀丽
,
丁学成
,
褚立志
,
邓泽超
,
郭建新
,
傅广生
,
王英龙
功能材料
采用基于密度泛函理论的第一性原理的方法,对[100]方向镍间隙掺杂硅纳米线结构的稳定性和电子性质进行了计算。计算结果表明Ni原子更喜欢占据硅纳米线内部六角形间隙位置;掺杂体系费米能级附近的电子态密度来源于Ni3d态电子的贡献;同时发现不同构型的Ni掺杂硅纳米线,其带隙不同,且与未掺杂硅纳米线相比,带隙普遍减小。
关键词:
硅纳米线
,
掺杂
,
电子性质
,
第一性原理
岳远霞
,
冯庆
,
王寅
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.13.014
非金属杂质掺杂TiO2半导体改善对可见光区域的光催化性质是近年来的一个研究热点,但相关杂质缺陷的形成能研究却不多.通过基于密度泛函理论的平面波超软赝势方法,研究了非金属元素C、N、F掺杂锐钛矿型TiO2之后的缺陷形成能与电子性质.结果表明,3种元素掺杂进入TiO2后缺陷形成能的大小排序为C>N>F,说明F元素最容易掺杂进入TiO2晶格.但是掺入F元素后对TiO2禁带宽度的改变不大,在提高TiO2对可见光的响应方面F元素的效果不如N、C两种元素.因此,对于掺杂来改善TiO2对可见光的响应方面,N元素比C、F的效果更好.
关键词:
第一性原理
,
密度泛函理论
,
C,N,F掺杂
,
缺陷形成能
,
电子性质
王晓伟
,
胡慧芳
,
张照锦
,
程彩萍
材料导报
运用第一性原理的密度泛函理论,结合非平衡格林函数,研究了边缘裁剪对Zigzag石墨纳米带(ZGNRs)的电子结构与输运性能的影响.计算结果表明,对Zigzag石墨纳米带边缘的裁剪显著影响了体系的电子输运性能.其中,边缘裁剪使得金属型石墨纳米带的能隙打开,而且随着结构中的Zigzag边缘长度减少,能隙逐渐增大,使得体系由金属型向半导体型转变;同时,边缘裁剪使Zigzag金属型石墨烯纳米带的输运性能降低,电流-电压呈非线性变化,尤其对于M3体系而言,边缘的裁剪使体系表现出很好的开关特性.
关键词:
石墨烯
,
边缘裁剪
,
电子性质
,
输运性能
陈佰树
,
胡飞
,
吴坤
,
高智勇
材料科学与工程学报
采用基于密度泛函理论的第一性原理,系统研究了Heusler合金Fe2CuGa的结构、磁性、弹性性能和电子性质.计算结果表明:立方相的基态结构是铁磁态的Hg2CuTi结构.立方到四方的相变几乎是体积不变的,这是形状记忆合金的特性.奥氏体和马氏体的磁矩分别是4.48和4.56μB/f.u..另外,预测了Fe2CuGa的弹性系数.Fe2CuGa的立方结构在力学上是不稳定的而四方结构是稳定的.根据体模量和剪切模量的比值,发现Fe2CuGa在本质上是可延展的.利用态密度的方法解释了Fe2CuGa马氏体相变的来源.
关键词:
弹性性能
,
磁性
,
电子性质
,
Heusler合金
王志强
,
雷雪玲
,
吴木生
,
刘刚
,
徐波
,
欧阳楚英
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2013.13103
采用密度泛函理论研究了锂硅团簇SinLi(n=1~10)的结构、稳定性和电子性质.计算结果表明锂原子处于硅团簇表面并且位于硅原子的桥位更稳定.SinLi团簇结合能表明锂原子的嵌入提高了硅团簇的稳定性.另外,锂原子的结合能说明锂与硅团簇的相互作用随着硅团簇尺寸的减小而增强,由此得到锂离子电池硅基负极材料嵌锂过程粉末化的一个重要原因.锂硅团簇的电离势、电子亲和势、化学势与能隙均表明Si4Li与Si7Li更容易失去一个α电子形成阳离子团簇.
关键词:
硅基负极材料
,
锂硅团簇
,
基态结构
,
电子性质