摘要：研究了应用于锂二次电池正极的新型高能量密度存贮材料Li(AlxCo1 -x)O2 (x =0 1— 0 5 )的磁性 .发现Al3+ 的掺杂可导致Co3+ 中d电子自旋态发生变化 ,即有部分d电子进入高自旋态 .伴随Co3+ 中电子状态的改变 ,材料结构演化也发生了相应变化 ,表现为c a比增大明显减缓 ,较好地解释了材料结构对Vegard定律的正偏离 .这对材料的微观结构与性能设计具有重要意义 .

摘要：半导体超晶格微结构是理想的技术上能很好控制的低维物理系统,是一大类以"能带工程"为设计依据和以分子束外延(MBE)技术为基础的新型人工材料,具有重大的光电子和微电子器件应用前景.80年代以来,作为物理、材料与器件3者的结合点,半导体超晶格微结构一直是半导体科学最活跃的研究前沿领域.

摘要：具有层状结构的二维二钙氮化物(Ca_(2)N)因其优异的电子性能而在下一代微电子领域中备受关注.本文基于密度泛函理论的第一性原理计算研究了掺杂效应对二维Ca_(2)N结构及电子特性的调控规律,为设计和构建高性能微电子器件提供了一种新的方法.研究发现纯二维Ca_(2)N声子谱未出现虚频,表明了其热力学稳定性,掺杂后体系声子谱仍未出现虚频,但掺杂原子附近的键发生畸变,改变了表面结构,进而显著影响了功函数和电子态.特别是当B替换N后,Ca与B键长最长,次近邻的Ca-N键长显著减小,当B或C掺杂时,电荷分布变化较大,不仅有效改变了Ca_(2)N的电子态和磁性,还使其表现出半金属的特点,然而F和O掺杂对体系电子态影响较小.

摘要：由于CO_(2)传质的限制,在H型电池中,具有高法拉第效率(>90%)和大电流密度(>150 mA cm^(-2))的电催化CO_(2)还原(CO_(2)RR)制备HCOOH燃料的过程非常具有挑战性.在本文中,我们报道了一种在泡沫Cu上原位构建具有三维(3D)多孔网络核壳纳米线结构的优异CO_(2)RR电催化剂.核壳结构由Cu纳米线核和Sb-Bi合金壳组成(Cu@Sb_(x)Bi_(y)NWs/Cu).制备的Cu@Sb_(x)Bi_(y)NWs/Cu具有171.3mA cm^(-2)的高电流密度以及92%的HCOOH法拉第效率,就电流密度而言优于几乎所有报道的铋基催化剂.理论研究表明,Sb的引入使Bi的电子态提高到接近费米能级,与纯Bi表面相比,^(*)OCHO中间体更易吸附在Sb-Bi界面上,从而加速CO_(2)还原.此外,Sb_(0.1)Bi_(1)与纯Bi相比具有更强的键能,这有利于催化剂在反应过程中的稳定性.Sb_(0.1)Bi_(1)合金和3D导电核壳纳米网络的形成更有利于快速电子转移,并在反应过程中暴露出更多的活性位点,从而获得更好的催化活性.这项工作为设计用于能量转换的高活性铋基催化剂提供了理论依据.

摘要：由于受边界条件的约束，金属原子团簇中公有化电子具有分裂的能谱，因此它们 可吸收光子由低能级跃迁到高能级而具有吸光的特性．电子能级之间的间距与团簇的大小密切 相关，不同线度的原子团簇，可吸收不同波长的光，利用这种特性，可设计所需要的红外与微 波吸收材料．本文计算了不同线度的方片形金原子团簇的电子能谱和吸收光谱。

摘要：在概述掺杂石墨烯的特性基础上,概括了掺杂石墨烯的制备方法,简单介绍了掺杂石墨烯的能源设备的应用,旨在为进一步合理设计改性掺杂石墨烯提供有益参考。

摘要：当具有晶格失配或小扭转角的2个或多个原子薄层垂直堆叠时,层间的原子排列呈现周期性变化,形成新型的平面图案,即莫尔超晶格.莫尔超晶格在范德华异质结中为相关电子态的工程设计提供了通用而强大的平台,从而涌现出大量的莫尔量子现象,例如非常规超导、相关绝缘体态、拓扑相和莫尔激子等.近年来,科研人员对扭角石墨烯和扭角过渡金属硫族化物(TMD)形成的莫尔超晶格的研究最为广泛.本文介绍了扭角石墨烯和TMD莫尔超晶格中的莫尔特性,并讨论了TMD莫尔超晶格实验中发现的新物理现象,如莫尔激子、莫尔声子和相关电子态.最后,展望了莫尔超晶格在未来研究方向面临的挑战.相信莫尔超晶格的进一步发展可以为强相关系统的量子控制提供新的思路,推动莫尔物理的发展.

摘要：在有效质量包络函数理论的框架下,研究了铟砷/镓砷量子环的电子态。计算中考虑了环内和环外的电子不同有效质量所产生的影响。用对角化法计算了在不同形状的环中电子的能级。结果显示,环内径敏感地改变电子态。电子能级并不敏感地依赖于环的外径。如果同时减小环的内、外径,可以增加能级间距并使基态能级不变。如果改变其中(内径或外径)之一,基态能级和能级间距同时改变。这些结果对通过带内和带间跃迁设计和制备双色探测器具有潜在价值。

摘要：本文采用高精度多参考态的完全活化空间多组态二阶微扰方法(MS-CASPT2),研究了2个非天然碱基(UNB)dB和dS的光物理机理.具体来说,分别计算了这2个结构的基态和激发态上的极小能量结构、势能面交叉结构以及连接这些交叉结构的线性内插路径,同时得到了这些结构相对应的能量.基于这些计算结果,我们推测dS和dB分子在紫外线照射下均跃迁至S1电子态.随后,dS可以通过dS-S1T1和dS-S1S0锥形交叉结构发生解离,因此该结构作为非天然碱基的光稳定性可能较弱.相反,对于结构dB,被激发到S1态后,其表现出的光稳定性相较于dS更强.本工作不仅对由dB-dS组成的两个非天然碱基的光诱导过程提供了详细的理论依据,而且有助于未来设计性能更好的新型非天然碱基.

摘要：中国科学技术大学高敏锐教授课题组研制出一种高抗氨毒化的镍基碱性膜燃料电池阳极催化剂,其在阳极含10×10^(-6)氨的膜电极组装中,能保持95%的初始峰值功率密度和88%的初始电流密度,远超商业铂碳催化剂。设计高活性、高抗氨毒化的新型阳极催化剂,是碱性膜燃料电池实用化亟须解决的难题。通常,过渡金属既可接受来自氨的电子,也能向氨反向供给电子,两者都能增强氨的吸附。研究人员认为,在高效氢氧化催化剂钼镍合金中引入比镍电负性小的元素,可以营造镍位点的富电子态,会排斥氨的孤对电子供给。