导读:本文包含了电子结构稳定性论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:硼-砷单层,声子谱,电子结构,吸收谱
电子结构稳定性论文文献综述
舒华兵[1]（2019）在《硼-砷单层的稳定性、电子结构和光学性质研究》一文中研究指出基于密度泛函和多体微扰理论,提出类似于石墨烯结构的硼-砷单层并且探究硼-砷单层的结构稳定性、电子结构和光学性质.计算表明:硼-砷单层有负的大结合能(-5.32 eV/atom)、声子谱中没有出现虚频,暗示它具有高的静态和动力学稳定性;其次,电子结构指明它是一个具有中等直接带隙(1.576 eV)的半导体且带隙对应变敏感可调;光学吸收谱表明硼-砷单层对近红外和可见光有较好的吸收且具有较大的激子束缚能(约590 meV).研究结果表明:硼-砷单层在电子和光电子方面具有一定的应用潜能.(本文来源于《江苏科技大学学报(自然科学版)》期刊2019年05期）
刘琪[2]（2019）在《高压下钛氢化物的结构稳定性、力学性质和电子结构的第一性原理研究》一文中研究指出近几十年来,钛及其合金由于具有耐高温、耐腐蚀、比强度高等优良性质而被广泛应运于航空航天、深海潜水以及医药等领域。在高温高压极端物理环境中,钛会与周围的氢发生反应,形成钛氢化合物。此外,已有研究表明,高压富氢金属可能是潜在的室温半导体材料。因此,高压下的钛氢化合物的物理性质研究,成为人们关注的热点。本文采用基于密度泛函理论的第一性原理计算,系统研究了零温零压下,随着H元素增多TiH_x(x=1,1.5,2)材料的结构稳定性,力学性质和电学性质。结果表明,空间群分别为P4_2/mmc、P4_2/mcm、I4/mmm的γ-TiH、δ-TiH_(1.5)、ε-TiH_2在零温零压下具有较好的力学和动力学稳定性。它们的体弹性模量随H元素的增加而逐渐增大,即抗压能力越来越强。其中,δ-TiH_(1.5)拥有最大的剪切模量和杨氏模量。由态密度和分波态密度可知,这叁种晶体在零压下都呈现金属特性,总态密度主要源自Ti的3d轨道电子贡献。在费米能级以下的深能级区域,Ti的s、p、d轨道与H的s轨道存在较强的杂化特征。此外,本文还系统研究了同一种组分下,加压对材料结构稳定性、力学性质以及电学性质的影响。计算结果表明,压力作用下,γ-TiH和ε-TiH_2发生了结构相变,相应的相变压强分别为7.5 GPa和67 GPa。在加压过程中,它们的力学弹性常数也均随着压强的增大而增大。另外,TiH和TiH_2的各向异性均在压力作用下表现出不同幅度的变化,逐渐趋于各向同性。态密度计算结果表明,随着压强的增大,TiH_2的低能级区域出现能隙。当压强增加到60 GPa时,δ-TiH_(1.5)不再满足力学稳定性,其体弹性模量和韧性随压强的增大而增强,各向异性也随着压强的增大而更加显着,但剪切模量和杨氏模量则随压强的增大而减小。(本文来源于《内蒙古大学》期刊2019-04-13）
彭祥花[3]（2019）在《损伤态Ga_xAl_(1-x)As/GaAs半导体超晶格稳定性和电子结构的从头算研究》一文中研究指出半导体超晶格材料由于其特殊结构而展现出许多新的物理性质,如负阻效应和量子霍尔效应等,因而广泛应用于武器及航天航空等领域。在其应用时材料会暴露在中子、γ等强辐射环境中,结果导致大量缺陷产生和聚集,从而使得材料的电学性能下降甚至丧失。如何增强其电学和抗辐照性能,对确保电子器件在辐射环境中正常有效地工作至关重要。本论文通过比较理想态和缺陷态GaAlAs/GaAs半导体超晶格的电子结构,确定了GaAlAs/GaAs半导体超晶格的内在结构变化对于其电学性质的影响。本论文的研究结果将有利于提高电子材料的电学和抗辐照性能,可以为新型电子材料的研发提供理论支撑,具有重要的科学研究价值和一定的工程应用参考价值。首先,我们使用密度泛函理论研究了体相叁元混合物GaAlAs和不同周期GaAlAs/GaAs半导体超晶格的电子结构。优化了不同周期(Ga_xAl_(1-x)As)_n/(GaAs)_m(m,n=1~5,x=0.25,0.5和0.75)超晶格的几何结构,并计算了其电子结构和载流子输运性质。结果表明,当超晶格中GaAs和GaAlAs层数一定时,半导体超晶格带隙宽度随着Ga组分的增加而不断减小;当Ga组分一定时,半导体超晶格的带隙宽度随着GaAs层数增加而减小,随着GaAlAs层数增加而增加。同时我们还发现,半导体超晶格中电子的迁移率和Ga组分以及堆垛周期之间有一定关系:当超晶格中GaAs和GaAlAs层数固定时,电子的迁移率随着Ga组分的增加而不断增加;当Ga组分一定时,电子的迁移率随着GaAs层数的增加而增加,随着GaAlAs层数的增加而减小。我们发现,(GaAs)_5/(Ga_(0.75)Al_(0.25)As)_1半导体超晶格具有最小的电子有效质量(0.033m_e)和最大的迁移率(2.134×10~4cm~2/Vs)。这些结果表明,我们可以通过调节超晶格的层数和组分浓度来调控带隙宽度和迁移率,这为制作高性能的电子器件提供了一定的理论支撑。随后,我们研究了Ga_(0.5)Al_(0.5)As/GaAs半导体超晶格中的各种点缺陷的稳定性,包括:砷替换镓(As_(Ga))、砷替换铝(As_(Al))、镓替换砷(Ga_(As))、铝替换砷(Al_(As))四种反位缺陷,砷间隙(As_(int))、铝间隙(Al_(int))、镓间隙(Ga_(int))叁种间隙缺陷以及铝空位(V_(Al))、镓空位(V_(Ga))、砷空位(V_(As))叁种空位缺陷。我们计算了各种点缺陷的缺陷形成能,并分析了点缺陷对于Ga_(0.5)Al_(0.5)As/GaAs半导体超晶格电子结构及其输运性质的影响。研究结果表明,不管是在As-rich还是Cation的情况下,间隙缺陷以及空位缺陷则最难形成。在As-rich的情况下,As_(Ga)、As_(Al)两种反位缺陷比较容易形成;而在Cation-rich的情况下,Ga_(As)、Al_(As)两种反位缺陷比较容易形成。同时,我们分析了缺陷对于Ga_(0.5)Al_(0.5)As/GaAs超晶格几何结构的影响,发现反位缺陷对超晶格的几何结构影响不大。值得注意的是,反位缺陷使得Ga_(0.5)Al_(0.5)As/GaAs超晶格的带隙宽度变小,甚至引入了金属导电性,结果导致电子的迁移率增大,而空位缺陷的形成则导致电子迁移率降低。这些结果表明,可以通过适当干预缺陷的产生来提升电子器件的导电性能和抗辐照能力,这对半导体材料在辐照环境中的应用将具有重要意义。(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-03-29）
李晨凌[4]（2019）在《ZrB_3和ZrB_4二维结构稳定性和电子结构研究》一文中研究指出硼作为重要的化工原料,被广泛应用于化学工业、核工业、航空航天等各大领域。2015年实验上成功制备出类似石墨烯的硼二维材料-硼烯,从而开创了硼基二维材料研究的新纪元。硼烯是由硼原子组成的单原子层厚的二维材料,具有丰富的化学和物理性质。近年来,人们将金属原子引入硼二维体系,得到了众多新奇的量子效应,如狄拉克电子态、半导体特性等。在本文中,我们给出了两种稳定的硼化锆二维单层片状结构,利用基于密度泛函理论的第一性原理计算,对两种单层结构的稳定性、电子性质以及成键轨道进行了分析。研究结果如下:(1)我们对Zr、B比例为1:4硼化锆二维结构进行了广泛的搜索,得到一种稳定的二维ZrB_4单层片状结构,该结构可以看作是由叁个ZrB_4单胞组成的六边形扩展而成的。通过声子谱的分析以及分子动力学的模拟可知该结构具有较好的结构稳定性。通过差分电荷密度以及自然成键轨道分析可知,Zr的4d轨道和B的sp~2杂化是使二维ZrB_4稳定的关键。电子性质的计算表明这种二维平面ZrB_4结构具有金属性,是一种导体。(2)基于粒子群优化算法,我们得到一种Zr原子和B原子的化学比例为1:3的稳定的二维ZrB_3单层片状结构,该结构可以看作是由两种不同的六边形组成,通过两种六边形的扩展排列构成一个完整的ZrB_3平面结构。频率分析和分子动力学模拟表明,该结构具有较好的动力学和热力学稳定性。通过态密度图以及分子轨道理论分析可以发现该结构之所以稳定主要是Zr原子的4d轨道和B原子的2p轨道的杂化贡献。电子性质的计算表明这种ZrB_3二维平面结构具有金属特性。(本文来源于《河北师范大学》期刊2019-03-20）
滕紫薇[5]（2018）在《几种新纳米材料稳定性、电子结构及相关性质的第一性原理研究》一文中研究指出近年来以石墨烯为代表的二维纳米材料掀起了纳米电子学和材料学等多领域的研究热潮。新型二维纳米材料具有独特的几何构型和丰富而优异的电、光、力和磁等性质。最近,由V和13-15族元素组成的二维纳米结构也吸引着越来越多的目光。本文首先在绪论中简要介绍了纳电子学和纳米材料的发展,重点介绍了二维纳米材料的研究进展,接着介绍了研究方法和理论。在第叁至五章中,整理了基于第一性原理有关叁种低维纳米结构的研究工作:设计了氮烯(Nitrogene)的等电子对应结构Pmma-CO单层。这种结构具有2.4eV的直接带隙,其直接带隙性质在高达12%的应力下依然可以保持,并且在能量、动力学、热力学和力学上的有良好稳定性。Pmma-CO单层显示出优异的机械强度(面内刚度高达475.7 Nm~(-1))。一旦合成,Pmma-CO单层将有望用于增强纳米聚合物复合材料的机械性能。还设计了具有1.56eV直接带隙的二维四方(t-)AlP纳米结构。在验证其稳定性的基础上,不仅研究了光、电和力学性质,还探讨了施加应力对电子性质的调控。发现t-AlP在相当小的双轴应力条件下可以发生直接-间接带隙和半导体-金属的性质转变。除此之外,研究了碱金属Na修饰的低维B_(36)的储氢性能。B_(36)-2Na体系中的储氢容量可达4.4 wt%,并且0.25 eV/H_2的吸附能大小适中。碱金属修饰的低维硼团簇成为有潜力的新型储氢候选材料。(本文来源于《南京邮电大学》期刊2018-11-14）
任玉艳,王文欣,李英民[6]（2018）在《Bi掺杂Mg_2Si的稳定性,弹性性能和电子结构的第一性原理计算》一文中研究指出从动力学角度研究合金元素Bi对Mg_2Si的掺杂情况,采用CASTEP中基于密度泛函理论的第一性原理方法分析了合金元素Bi掺杂Mg_2Si的占位情况、结构稳定性、弹性性能和电子结构。计算结果表明:Mg_2Si、Mg-7Si_4Bi、Mg_8Si_3Bi均可稳定存在于体系中,Bi原子优先占据Mg_2Si晶体中Si原子位置,Mg_8Si_4Bi间隙固溶体不稳定存在体系中;Mg_Si、Mg_7Si_4Bi、Mg_8Si_3Bi均为脆性相,掺杂合金元素Bi后可以提高Mg_Si的韧性、合金化能力和导电性;Mg_2Si的成键本质是金属键、共价键和离子键的结合,Bi原子掺杂Mg2Si后产生Bi-Si和Bi-Mg键合作用,有利于提高体系的稳定性。(本文来源于《稀有金属材料与工程》期刊2018年09期）
张飞鹏,张光磊,秦国强,李凡生,房慧[7]（2018）在《Ba置换对钙钛矿型氧化物CaMnO_3稳定性及电子结构的影响》一文中研究指出采用赝势法近似密度泛函理论的方法研究了重元素Ba置换钙钛矿型氧化物CaMnO_3的稳定性及电子结构.结果表明,Ba置换引入晶格畸变,且具有各向异性.Ba置换钙钛矿型氧化物CaMnO_3呈现明显的半导体特性,且其稳定性降低.Ba置换Ca位之后,钙钛矿型氧化物CaMnO_3仍然呈间接带隙型能带结构,自旋向上和自旋向下的电子能带带隙宽度分别减小到0.659 eV和0.655 eV,且经过Ba置换之后向导体转变.Ba置换CaMnO_3晶体中的电子主要在-37.5 eV,-18 eV,-16 eV,-5 eV～0 eV,1 eV附近形成能带,能级数量在-18 eV,-16 eV,-0.7 eV叁个极值点依次降低.Ba置换钙钛矿型氧化物CaMnO_3价带中和导带中的电子能级弥散性不同,表明它们具有不同的有效质量.Mn p,O p和Mn d电子对钙钛矿型氧化物CaMnO_3费米面态密度具有较大的贡献,它们决定CaMnO_3材料的导电过程.(本文来源于《原子与分子物理学报》期刊2018年06期）
沈艳芳,程龙玖[8]（2018）在《八电子Pd_4四面体团簇的电子结构稳定性分析（英文）》一文中研究指出基于理论计算,我们报道了Td对称性的[Pd4(μ3-SbH3)4(SbH3)4]团簇及一系列类似物的结构与成键。成键分析表明:每个Pd原子都是sp3杂化,其10个价电子与四个配体提供的8个价电子,满足18电子规则。并且,每个Pd原子与四个桥连的SbH3配体可以形成四个离域的四中心两电子超级σ键或八中心两电子键。一方面,根据超原子网络模型,这个钯团簇可以描述成四个2电子的超原子网络。另一方面,凝胶模型表明,它可以合理化的作为电子组态是1S21P6的8电子超原子。与此同时,d10…d10闭壳层相互作用在稳定Pd4四面体结构中起到了关键性的作用。密度泛函理论计算表明:Td对称性[Pd4(μ3-SbH3)4(SbH3)4]团簇表现出高度稳定性,具有充满的电子壳层,大的HOMO-LUMO带隙(2.84 eV)以及负的核独立化学位移(NICS)值。此外,基于[Pd4(μ3-SbH3)4(SbH3)4]结构与成键模式,我们设计了一系列稳定的类似物,其有可能被实验合成出来。(本文来源于《物理化学学报》期刊2018年07期）
胡洁琼,谢明,陈永泰,陈松,李爱坤[9]（2018）在《Au_(1-x)Pt_xSn_2(x=0,0.125,0.25,0.50,0.75,0.875,1)体系相结构稳定性、电子结构与弹性性质的第一性原理研究》一文中研究指出通过基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,研究了Au_(1-x)Pt_xSn_2(x=0,0.125,0.25,0.50,0.75,0.875,1)体系各合金相的结构、形成能、电子结构和弹性性质。首先分别采用虚拟晶体近似法(VCA)和超胞法(SC)搭建晶体结构模型,再由形成能的计算结果判断出稳定的结构模型,然后对其能带结构、总态密度、分态密度、键合特征和弹性性质等进行研究。结果表明,SC法搭建的晶体结构模型较稳定,且随着Pt元素摩尔含量的增大,Au_(1-x)Pt_xSn_2合金相的形成能随之减小,说明该体系更倾向于形成C1型结构。同时发现Au_(0.125)Pt_(0.875)Sn_2稳定性较好。而Au_(0.5)Pt_(0.5)Sn_2成键强度较其他合金相强,这与该合金中同时存在两种类型的d-p杂化有关。对Au_(1-x)Pt_xSn_2体系弹性性质的研究表明,Au_(0.75)Pt_(0.25)Sn_2和Au_(0.5)Pt_(0.5)Sn_2为脆性相,而AuSn_2、Au_(0.875)Pt_(0.125)Sn_2、Au_(0.25)Pt_(0.75)Sn_2、Au_(0.125)Pt_(0.875)Sn_2和PtSn_2为延性相,其中Au_(0.5)Pt_(0.5)Sn_2合金相的原子间结合力较强,材料强度较大。(本文来源于《功能材料》期刊2018年05期）
朱芫江,高云亮,丁雄,李进平[10]（2018）在《高压下δ-Pu结构稳定性、力学性能与电子结构的密度泛函理论计算》一文中研究指出采用密度泛函理论框架下的赝势平面波法,计算了δ-Pu在基态和高压下的晶格常数、结合能、力学性能以及电子结构。计算结果表明δ-Pu为高压不稳定相,在10GPa左右就会发生相变,且随压强增大,其结构稳定性降低。通过对电子结构的分析,发现随压强的增大,5f和6d电子的成键能力增强,但sp杂化作用减弱。压强增大导致的成键作用变化,揭示了δ-Pu高压相变的电子机制。(本文来源于《稀有金属材料与工程》期刊2018年05期）
电子结构稳定性论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
近几十年来,钛及其合金由于具有耐高温、耐腐蚀、比强度高等优良性质而被广泛应运于航空航天、深海潜水以及医药等领域。在高温高压极端物理环境中,钛会与周围的氢发生反应,形成钛氢化合物。此外,已有研究表明,高压富氢金属可能是潜在的室温半导体材料。因此,高压下的钛氢化合物的物理性质研究,成为人们关注的热点。本文采用基于密度泛函理论的第一性原理计算,系统研究了零温零压下,随着H元素增多TiH_x(x=1,1.5,2)材料的结构稳定性,力学性质和电学性质。结果表明,空间群分别为P4_2/mmc、P4_2/mcm、I4/mmm的γ-TiH、δ-TiH_(1.5)、ε-TiH_2在零温零压下具有较好的力学和动力学稳定性。它们的体弹性模量随H元素的增加而逐渐增大,即抗压能力越来越强。其中,δ-TiH_(1.5)拥有最大的剪切模量和杨氏模量。由态密度和分波态密度可知,这叁种晶体在零压下都呈现金属特性,总态密度主要源自Ti的3d轨道电子贡献。在费米能级以下的深能级区域,Ti的s、p、d轨道与H的s轨道存在较强的杂化特征。此外,本文还系统研究了同一种组分下,加压对材料结构稳定性、力学性质以及电学性质的影响。计算结果表明,压力作用下,γ-TiH和ε-TiH_2发生了结构相变,相应的相变压强分别为7.5 GPa和67 GPa。在加压过程中,它们的力学弹性常数也均随着压强的增大而增大。另外,TiH和TiH_2的各向异性均在压力作用下表现出不同幅度的变化,逐渐趋于各向同性。态密度计算结果表明,随着压强的增大,TiH_2的低能级区域出现能隙。当压强增加到60 GPa时,δ-TiH_(1.5)不再满足力学稳定性,其体弹性模量和韧性随压强的增大而增强,各向异性也随着压强的增大而更加显着,但剪切模量和杨氏模量则随压强的增大而减小。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
电子结构稳定性论文参考文献
[1].舒华兵.硼-砷单层的稳定性、电子结构和光学性质研究[J].江苏科技大学学报(自然科学版).2019
[2].刘琪.高压下钛氢化物的结构稳定性、力学性质和电子结构的第一性原理研究[D].内蒙古大学.2019
[3].彭祥花.损伤态Ga_xAl_(1-x)As/GaAs半导体超晶格稳定性和电子结构的从头算研究[D].电子科技大学.2019
[4].李晨凌.ZrB_3和ZrB_4二维结构稳定性和电子结构研究[D].河北师范大学.2019
[5].滕紫薇.几种新纳米材料稳定性、电子结构及相关性质的第一性原理研究[D].南京邮电大学.2018
[6].任玉艳,王文欣,李英民.Bi掺杂Mg_2Si的稳定性,弹性性能和电子结构的第一性原理计算[J].稀有金属材料与工程.2018
[7].张飞鹏,张光磊,秦国强,李凡生,房慧.Ba置换对钙钛矿型氧化物CaMnO_3稳定性及电子结构的影响[J].原子与分子物理学报.2018
[8].沈艳芳,程龙玖.八电子Pd_4四面体团簇的电子结构稳定性分析（英文）[J].物理化学学报.2018
[9].胡洁琼,谢明,陈永泰,陈松,李爱坤.Au_(1-x)Pt_xSn_2(x=0,0.125,0.25,0.50,0.75,0.875,1)体系相结构稳定性、电子结构与弹性性质的第一性原理研究[J].功能材料.2018
[10].朱芫江,高云亮,丁雄,李进平.高压下δ-Pu结构稳定性、力学性能与电子结构的密度泛函理论计算[J].稀有金属材料与工程.2018