摘要：本文采用第一性原理中基于密度泛函理论(DFT)的广义梯度近似(GGA)方法,设计了一种新的(TiO2)12量子环结构,研究了它的几何结构、平均结合能及电子云分布等属性.在此新型结构的基础上,分别采用过渡金属化合物MoS2,Mo Se2,Mo Te2,WS2,WSe2和WTe2进行掺杂,并分析了掺杂后体系的几何结构及电子属性(如平均结合能、能级结构、HOMO-LUMO轨道电子云密度分布和电子态密度等).计算结果表明:(TiO2)12量子环直径为1.059 nm,呈中心对称分布,且所有原子组成一个二维平面结构,使其几何结构比较稳定,另外该量子环HOMO-LUMO轨道电子云分布均匀,且能隙为3.17eV,与半导体材料TiO2晶体的能隙的实验值(3.2 eV)非常接近.掺杂后量子环的能隙均大幅减小,其中WTe2的掺杂结果能隙最小,仅为0.61eV,Mo Te2的掺杂结果能隙最大,为1.16 eV,也比掺杂前减小约2.0 eV.其他掺杂结果的能隙都在1eV左右,变化不大.这个能隙的TiO2可以利用大部分的太阳光能,使TiO2具有更为广泛的应用.

摘要：铯基全无机钙钛矿CsPbBr_(3)具有良好的热稳定性,在应用中表现出优越的发光特性,是近年来光电领域的明星材料.CsPbBr_(3)界面的光生载流子过程与其光电性能密切相关.本文采用非绝热分子动力学方法结合含时密度泛函理论,对CsPbBr_(3)及其合金化结构的激发态动力学过程进行了系统研究.研究结果表明,Sn/Ge合金化能够有效缩短退相干时间,减缓电子-空穴复合.CsPb_(0.75)Ge_(0.25)Br_(3)体系的载流子寿命延长至1.6倍,而CsPb_(0.5)Ge_(0.25)Sn_(0.25)Br_(3)体系的载流子寿命延长为原始体系的4.2倍.证明了B位(钙钛矿结构ABX_(3)中的B位)金属阳离子的双原子合金化对CsPbBr_(3)的非辐射电子-空穴复合具有很强的影响.本研究提供了一种能够有效延长钙钛矿载流子寿命,合理优化太阳能电池性能的合金化方案,为未来钙钛矿太阳能电池材料的设计提供了思路.

摘要：氢能是一种理想的清洁型新能源,在可再生能源中占据重要地位。现阶段国内氢能的发展仍然面临技术不成熟导致的生产效率较低、制氢体系不稳定及氢能应用的综合成本过高等问题,从而阻碍了氢能产业链的发展。我国在碱性电解水制氢与煤气化制氢方面的技术优势明显,制氢规模位居世界首位,但在可再生能源制氢如光催化制氢、电催化制氢等方面,与国际顶尖技术相比还存在较大差距。光催化制氢技术分为非均相制氢和均相制氢两种。由于非均相制氢体系多以半导体为光催化剂,其光吸收效率低且产氢效率并不理想。对于由光敏剂、催化剂和牺牲电子供体组成的均相体系而言,其结构组成简单,便于灵活的系统设计,是颇具潜力的制氢技术。其中光敏剂作为制氢反应的能量捕获器,其选取尤为关键。目前研究最多的是贵金属及其配合物类光敏剂,然而贵金属资源少、成本高,限制了进一步发展。采用纯有机染料代替贵金属基光敏剂构建非贵金属光催化制氢体系有望为均相光催化制氢体系的发展带来新突破。非贵金属光催化制氢体系中的纯有机光敏剂主要分为含氮杂环类、氧杂蒽醌类、氟硼吡咯类和香豆素类等。目前对纯有机染料光催化制氢性能的研究表明其制氢效率要远高于相同实验条件下的金属基光敏剂。由于有机染料存在良好的构效特性,通过结构的设计和修饰可以达到改变和优化光敏剂性能的目的。并且纯有机染料不含金属类元素,具有低廉的成本、丰富的资源,便于合成,逐渐成为该领域研究人员的新宠。本文从均相光催化制氢体系出发,简要介绍了包括体系基本组成、结构类型、光化学理论基础以及制氢机理分析与性能的研究,重点而详细地综述了有机染料为光敏剂的非贵金属光催化制氢体系的研究进展,并对应用有机染料作为制氢体系光敏剂突出特性的筛选设计做出展望,进一步明确未来氢能源技术的发展方向。

摘要：仅从技术角度讨论《工科大学物理实验》教学是不够的。深层次的物理实验教育教学改革,必须从人文情怀的角度去审视。要认识到,教育的根本目的是培养人,技术脱离人的存在是无意义的,大学物理实验学习的载体只能是人。大学物理实验教育教学要体现教师的人文情怀,要培养学生的人文情怀;大学生在学习中,要关注社会重大问题,要从哲学和社会的高度看待物理实验。

摘要：文章对内蒙古吉文林业局天保工程一期取得的主要成效和经验进行分析总结,以期对天保工程二期的开展和实施,提供借鉴。

摘要：基于岩石孔隙三维网络模型的结构特征构建模型,设计程序,计算分析了孔喉尺寸分布、岩石孔隙的润湿性、油水界面张力、初始含水饱和度等参数对低渗透油藏驱替过程中的电阻率指数的影响,绘出电阻率指数在驱替过程中随含水饱和度的变化趋势曲线.结果表明:岩石孔隙的润湿性对驱替过程中电阻率指数的影响比较明显;在同一含水饱和度下,岩石孔隙中的电阻率指数随着喉道尺寸、初始含水饱和度的增大而上升,随着油水界面张力的增大而下降.

摘要：热光系数是描述热光效应的基本物理量之一。目前热光系数的常见测量方法是干涉法和光谱法,但均需复杂的实验设计和较高的仪器成本。为此,提出了一种基于衍射原理测量石英玻璃热光系数的方法,仅采用一台分光计即可实现石英玻璃热光系数的测量。通过测量石英光栅的第三级衍射光栅光谱随温度的漂移曲线,得到石英玻璃热光系数1.092×10^(-5)/K,与石英玻璃热光系数理论值1.0×10^(-5)/K非常接近。

摘要：染料敏化太阳电池(DSC电池)近年来已经引起国内外众多学者的重视,越来越多的研究者对此表现出极大的兴趣。染料敏化剂是染料敏化太阳电池的光电转化效率(IPCE)和寿命最关键的因素。简要介绍了DSC电池结构及工作原理,主要是针对近年来很有前景的香豆素类、半菁类、多烯类、吲哚类及其他很有发展潜力的有机染料敏化剂研究所取得的进展进行了综述。为新染料的设计与合成,为提高电池的光电转化效率和稳定性提出了值得进一步深入研究的问题。

摘要：染料敏化太阳电池(DSSC电池)近年来已经引起国内外众多学者的重视,越来越多的研究者对此表现出极大的兴趣。染料敏化剂是影响染料敏化太阳电池光电转化效率(IPCE)和寿命的最关键的因素。简要介绍了DSSC电池的结构及工作原理,主要综述了近年来很有前景的有机金属配合物染料敏化剂的研究进展。为新染料的设计与合成及提高电池的光电转化效率和稳定性提出了值得进一步深入研究的问题。

摘要：A2BB′X6型双钙钛矿分子材料由于其结构稳定、性质优异、成本低廉等优点受到了人们的广泛关注,具有无毒、环境稳定性高等特点,同时也成为目前太阳能电池研究领域的热点。为了筛选优质的双钙钛矿分子,本文采用密度泛函理论设计了10种A2BNiX6型双钙钛矿分子。研究了分子的结构稳定性、电子性质和光学性质,分析了不同位置的元素对其能带和光学性质的影响。研究结果表明,A2BNiX6型双钙钛矿都是直接带隙,非常有利于可见光的吸收。尤其是X位置为F原子的A2BNiF6的4种双钙钛矿带隙值为1.52~1.69 eV,非常适合作为光吸收材料。光学性质研究表明,A2BNiF6双钙钛矿是一种透明材料,在透明发光材料方面具有广泛的应用前景。尽管相对于杂化泛函存在一定误差,但这些研究为双钙钛矿太阳能电池的吸光材料提供了理论支持。