导读:本文包含了阳离子空位论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:吸附氧,阳离子空位,铁磁性,第一性原理计算
阳离子空位论文文献综述
鞠林,戴瑛,徐同帅,张雍家,孙礼[1]（2018）在《阳离子空位和吸附氧的协同作用对Na_(0.5)Bi_(0.5)TiO_3(100)表面磁性影响的第一性原理研究（英文）》一文中研究指出本文采用第一性原理计算系统地研究了阳离子空位和吸附氧的协同作用对Na_(0.5)Bi_(0.5)TiO_3(100)表面磁性的影响.结果表明,完美的Na_(0.5)Bi_(0.5)TiO_3(100)表面是无磁性的,而阳离子空位可以对其引入磁性.通过Na、Bi和Ti空位形成能的对比,发现最可能稳定存在的阳离子缺陷态为Na空位.由此,主要对氧气吸附的表层含Na空位缺陷钙钛矿Na_(0.5)Bi_(0.5)TiO_3(100)面的几何和电子结构进行了研究.在所研究的五种吸附构型中,发现氧气更容易吸附在Na空位的上方.氧气的吸附可以增强缺陷态Na_(0.5)Bi_(0.5)TiO_3(100)的磁性,自旋极化主要由O的2p轨道电子贡献.交换耦合作用的计算结果表明,体系中铁磁相互作用比反铁磁相互作用更加稳定.本文因为同时考虑了阳离子空位和吸附氧两种外界因素,所以与之前的计算结果相比,能够更加合理地解释Na_(0.5)Bi_(0.5)TiO_3纳米晶颗粒的室温磁性来源.研究表明吸附氧气和引入阳离子空位都是改善多铁材料的有效途径.(本文来源于《Chinese Journal of Chemical Physics》期刊2018年02期）
李孔哲[2]（2018）在《原位生成NiFe-LDH中阳离子空位的调控及其电析氧催化性能研究》一文中研究指出电解水是最方便、绿色和可持续的制氢方法之一。然而,析氧反应(OER)具有缓慢的动力学和高过电位,而被认为是限制电解水发展的主要因素。最近,作为OER电催化剂的层状双氢氧化物(LDH)由于其可调的化学组分和独特的电子结构而引起了很大的兴趣。由于可调节的Ni~(2+)和Fe~(3+)的协同效应,NiFe-LDH被公认是一种很好的OER电催化剂。但是由于NiFe-LDH自身结构及导电性的限制,其活性位点暴露并不充分,而且其活性位点的催化活性不能得到最大程度的利用。NiFe-LDH中的阳离子空位是改善其质量传输能力、增加其活性位点、提高其OER性能最有效的方法。然而现有的制备富含阳离子空位Ni Fe-LDH的方法都存在工艺比较复杂,设备昂贵,原料毒性大,制备周期长等缺点,而且制备出的样品大都为粉末状态,需要添加导电剂和粘接剂,影响电极的催化性能和稳定性。本课题首先利用阳极氧化法在1j83合金表面原位生成一层结合力良好的阳极氧化膜作为前驱体;然后通过碱性水热将膜层转化为NiFe-LDH,并将膜层中Mo元素溶出而得到阳离子空位;研究还发现通过改变水热温度可以控制膜层中阳离子空位的含量。研究表明,阳极氧化最佳参数为:1wt.%NH_4F+80wt.%H_3PO_4的电解液成分,5 V的阳极氧化电压和15 min的阳极氧化处理时间;碱性水热最佳参数为:0.2 M NaOH水溶液作为水热溶液,在120℃温度条件下水热制备4 h。对阳极氧化+碱性水热两步法制备的NiFe-LDH催化剂进行了详细的电化学表征,结果表明:研究中制备的NiFe-LDH电极的OER性能良好,电流密度为10 mA cm~(-2)时的过电位仅为250 mV,而300 mV过电位时的电流密度达到了104 mA cm~(-2),与商用IrO_2/C催化剂相比有了极大的提升;研究中制备的NiFe-LDH电极可以直接用作电解水阳极材料,而不需要任何的粘接剂,具有良好的稳定性,在恒流条件下测试其寿命24 h未发生明显衰减。本课题研究的富含阳离子空位Ni Fe-LDH电极的制备方法有望推广到其它析氧电极的研究,为电解水制氢的工业化应用提供关键材料。(本文来源于《华南理工大学》期刊2018-04-23）
潘凤春,林雪玲,陈焕铭[3]（2015）在《阳离子空位磁矩起因探讨》一文中研究指出运用群论和分子轨道理论的方法,系统地研究了非掺杂磁性半导体中阳离子空位产生磁矩的原因,并用海森堡模型阐明了磁矩之间的交换耦合机理.研究发现:阳离子空位磁矩的大小与占据缺陷能级轨道的未配对电子数有关,而缺陷能级的分布与空位的晶场对称性密切相关;通过体系的反铁磁状态和铁磁状态下的能量差估算交换耦合系数J_0,交换耦合系数J_0的正负可以用来预测磁矩之间的耦合是否为铁磁耦合:J_0>0,则表明磁矩之间的耦合为铁磁耦合,反之为反铁磁耦合.最后指出空位的几何构型发生畸变(John-Teller效应)的原因:缺陷能级轨道简并度的降低与占据缺陷能级轨道的电子的数目有直接的关系.(本文来源于《物理学报》期刊2015年17期）
胡其国[4]（2014）在《阳离子空位电荷补偿型稀土掺杂SrTiO_3陶瓷的介电性能研究》一文中研究指出钛酸锶(SrTiO3, ST)陶瓷是一种重要的功能电介质材料，被广泛应用于电子陶瓷工业领域。由于其具有兼顾较高相对介电常数(εr~300)、较高耐电压强度(Eb~10kV/mm)和低介电损耗(tanδ～10-3)的特点，被认为是极具潜力的固态储能陶瓷候选体系之一。本文以SrTiO3陶瓷为研究对象，采用固相反应方法，制备了阳离子空位电荷补偿型稀土掺杂SrTiO3的叁个系列陶瓷，即DyxSr1-1.5xTiO3(简称Dy-ST)、Re0.02Sr0.97TiO3(Re=La, Sm, Er；简称Re-ST)和Re0.02Sr0.98Ti0.995O3(Re=La, Sm, Er；简称Re-STO)，研究了各系列陶瓷的相结构、微观结构和介电性能。首先，采用稀土Dy对SrTiO3进行掺杂，预先引入A位Sr离子空位进行电荷补偿，确定其化学式为DyxSr1-1.5xTiO3(简称Dy-ST)。研究了不同Dy掺杂含量对陶瓷的相结构、微观结构和介电性能影响规律。结果表明：在0≤x≤0.04范围内，Dy-ST陶瓷均为纯立方钙钛矿结构，证实了预先引入Sr离子空位进行电荷补偿的可行性。Dy-ST陶瓷中的晶粒较纯的SrTiO3陶瓷分布更加均匀细小，说明Dy掺杂起到了晶粒生长抑制的效果。在组成x=0.02时，陶瓷具有最优的介电性能：介电常数εr=3200，介电损耗tanδ=0.026，耐电压强度Eb=16.5kV/mm。同时，εr随外加偏压变化呈现非常稳定的特征，说明该陶瓷具有很好的线性特征。对比不同测试频率下的介电-温度谱线分析可知，缺陷偶极子的存在是引起相对介电常数增加的主要根源。其次，以上述A位离子空位补偿型Dy-ST陶瓷的最优配方(即Dy0.02Sr0.97TiO3)为基础，采用其它叁种稀土离子掺杂制备了Re0.02Sr0.97TiO3(Re=La, Sm, Er；简称Re-ST)陶瓷，研究了不同稀土离子种类对陶瓷结构和介电性能的影响规律。结果表明：Re-ST陶瓷同样为纯立方钙钛矿结构，进一步验证了通过预先引入Sr离子空位进行电荷补偿的可行性。扫描电镜(SEM)分析发现，Re-ST陶瓷的晶粒尺寸小且分布比较均匀，但不同稀土离子对陶瓷的晶粒抑制效果不尽相同，这可能和不同稀土离子的特性差异有关。Re-ST陶瓷的相对介电常数均有明显增加，其中，La-ST陶瓷的εr=3000，Sm-ST陶瓷的εr=2850，Er-ST陶瓷的εr=4530。各陶瓷的介电损耗均在0.03以下，耐电压强度Eb均大于14kV/mm，加上良好的偏压特性，说明Re-ST陶瓷可作为高压储能陶瓷电容器应用。最后，在以上研究的基础上，通过预先引入另外一种可能存在的阳离子空位电荷补偿方式，即Ti离子空位补偿方式制备了Re0.02Sr0.98Ti0.995O3(Re=La, Sm, Er；简称Re-STO)陶瓷，研究了在预先引入Ti离子空位进行电荷补偿前提下不同稀土离子掺杂对陶瓷结构和介电性能的影响规律。结果表明：Re-STO陶瓷也具有纯立方钙钛矿结构，同样验证了预先引入B位Ti离子空位进行电荷补偿的可行性。SEM分析发现La-STO陶瓷的晶粒尺寸在10μm左右， Sm-STO和Er-STO陶瓷的晶粒尺寸则在5μm以下。由于陶瓷的晶粒尺寸分布比较均匀，Re-STO陶瓷的耐电压强度都有不同程度的提高，其Eb均大于13kV/mm。有趣的是，在Ti离子空位电荷补偿机制下制备的Re-STO陶瓷的相对介电常数同样具有显着的增加，其中La-STO陶瓷的εr=3800，Sm-STO陶瓷的εr=2520，Er-STO陶瓷的εr=3710。同时，Re-STO陶瓷的介电常数具有良好的偏压特性，且介电损耗均小于0.05，说明该陶瓷体系同样可以作为高压储能陶瓷电容器的应用。(本文来源于《景德镇陶瓷学院》期刊2014-04-01）
张玉格[5]（2009）在《锰氧化物La_（0.6）Sr_（0.1）Na_xMnO_3（x≤0.3）的磁性与阳离子空位问题研究》一文中研究指出钙钛矿锰氧化物RE_(1-x)T_xMnO_3(RE为稀土元素,T为碱土元素)由于其庞大的磁电阻效应和广阔的应用前景,成为世纪之交前后十几年中的一个研究热点。应用Zener提出的双交换机制可定性地解释这类化合物的电磁特性。本论文系统地研究了不同温度和不同时间热处理,以及Na掺杂对名义组分为La_(0.6)Sr_(0.1)MnO_3的钙钛矿锰氧化物结构和磁性的影响。1、随着热处理温度的提高和熟处理时间的延长,在名义组分为La_(0.6)Sr_(0.1)MnO_3的样品中ABO_3型钙钛矿相晶胞体积逐渐增大,其原因是在热处理过程中吸收了较多的氧,造成B位出现空位。用溶胶-凝胶法制备名义组分为La_(0.6)Sr_(0.1)MnO_3的样品,在空气环境中分别经不同温度和不同时间进行热处理,得到一个系列样品。使用X'pert Pro型X射线衍射仪测量了系列样品的衍射谱,发现样品为双相复合材料,主相都是ABO_3型菱面体钙钛矿结构,并含有微弱的Mn_3O_4相。当热处理温度高于800℃时,随着热处理温度的提高和热处理时间的延长,钙钛矿相的(220)峰位逐渐前移,说明(220)晶面族的面间距逐渐增大。理论计算和X射线粉末衍射数据的Rietveld精修表明,随着热处理温度的提高和热处理时间的延长,钙钛矿相晶胞体积逐渐增大。晶胞体积增大的原因是,随着热处理温度的提高和热处理时间的延长,造成钙钛矿相氧含量过剩并逐渐增多,从而在钙钛矿相的B位形成阳离子空位并且逐渐增多。因此证明我们关于钙钛矿相的B位阳离子含量取决于样品制备条件的假设是正确的。2、在名义组分为La_(0.6)Sr_(0.1)Na_xMnO_3的系列样品制备过程中,存在Na的损失,这种损失主要是伴随着络合剂有机物的挥发而发生的。X射线衍射研究表明,当Na名义掺杂量较小时(x=0,0.1),该系列样品的主相是钙钛矿相,此外,还含有微弱的Mn_3O_4相,当Na名义掺杂量较高时(x=0.2,0.3),为单相钙钛矿结构。通过理论计算和X射线粉末衍射数据的Rietveld拟合,及热重分析,证实在热处理过程中,有一部分Na挥发。热重研究表明,含Na的样品与不含Na的样品中络合剂有机物的挥发过程存在明显差别,经873K,10小时热处理后,不含Na的样品中有机物基本全部挥发,而含Na的样品中还存在着相当于最终样品无机物质量20%以上的有机物。这部分有机物在后续的热处理过程中缓慢挥发,并且可能伴随着部分Na的挥发,从而造成最终样品中Na的损失。3、样品的磁性研究对于上述分析提供了进一步的佐证。采用美国QuantumDesign公司生产的PPMS综合物性测量系统,对样品进行磁性分析,磁性研究表明:样品都是软磁材料,而且随着温度的增加都经历了从铁磁到顺磁的转变,并测出了样品的居里温度。在对上述两个系列样品XRD粉末衍射数据的Rietveld精修过程中,都直接利用上述关于B位空位和Na部分损失的计算结果,得到了钙钛矿相Mn~(3+)-O~(2-)-Mn~(4+)键的键长d和键角(?)。由于钙钛矿B位空位含量或掺杂量变化而造成的居里温度与Mn~(3+)-O~2-Mn~(4+)键的键长d和键角(?)之间的关系,可利用双交换作用理论进行解释。这进一步说明我们关于B位空位和Na部分损失的计算方法是适当的。(本文来源于《河北师范大学》期刊2009-04-01）
刘鑫,田文怀,杨槐馨,李建奇[6]（2006）在《六方层状结构Li_xCoO_2(0．5＜x≤1)中空位和阳离子的有序化(英文)》一文中研究指出Layered deintercalatable alkali metal oxides,such as Li_xCoO_2,have been a subject of intense research activities in the past years owing to the technological applications as the battery electrodes and thermoelec- tric materials.Vacancy and cation ordering is a no- table structural feature in this system.Extensive theo-(本文来源于《第叁届中日原子级别表征学术研讨会论文集》期刊2006-03-01）
阳离子空位论文开题报告
（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：
电解水是最方便、绿色和可持续的制氢方法之一。然而,析氧反应(OER)具有缓慢的动力学和高过电位,而被认为是限制电解水发展的主要因素。最近,作为OER电催化剂的层状双氢氧化物(LDH)由于其可调的化学组分和独特的电子结构而引起了很大的兴趣。由于可调节的Ni~(2+)和Fe~(3+)的协同效应,NiFe-LDH被公认是一种很好的OER电催化剂。但是由于NiFe-LDH自身结构及导电性的限制,其活性位点暴露并不充分,而且其活性位点的催化活性不能得到最大程度的利用。NiFe-LDH中的阳离子空位是改善其质量传输能力、增加其活性位点、提高其OER性能最有效的方法。然而现有的制备富含阳离子空位Ni Fe-LDH的方法都存在工艺比较复杂,设备昂贵,原料毒性大,制备周期长等缺点,而且制备出的样品大都为粉末状态,需要添加导电剂和粘接剂,影响电极的催化性能和稳定性。本课题首先利用阳极氧化法在1j83合金表面原位生成一层结合力良好的阳极氧化膜作为前驱体;然后通过碱性水热将膜层转化为NiFe-LDH,并将膜层中Mo元素溶出而得到阳离子空位;研究还发现通过改变水热温度可以控制膜层中阳离子空位的含量。研究表明,阳极氧化最佳参数为:1wt.%NH_4F+80wt.%H_3PO_4的电解液成分,5 V的阳极氧化电压和15 min的阳极氧化处理时间;碱性水热最佳参数为:0.2 M NaOH水溶液作为水热溶液,在120℃温度条件下水热制备4 h。对阳极氧化+碱性水热两步法制备的NiFe-LDH催化剂进行了详细的电化学表征,结果表明:研究中制备的NiFe-LDH电极的OER性能良好,电流密度为10 mA cm~(-2)时的过电位仅为250 mV,而300 mV过电位时的电流密度达到了104 mA cm~(-2),与商用IrO_2/C催化剂相比有了极大的提升;研究中制备的NiFe-LDH电极可以直接用作电解水阳极材料,而不需要任何的粘接剂,具有良好的稳定性,在恒流条件下测试其寿命24 h未发生明显衰减。本课题研究的富含阳离子空位Ni Fe-LDH电极的制备方法有望推广到其它析氧电极的研究,为电解水制氢的工业化应用提供关键材料。
（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。
阳离子空位论文参考文献
[1].鞠林,戴瑛,徐同帅,张雍家,孙礼.阳离子空位和吸附氧的协同作用对Na_(0.5)Bi_(0.5)TiO_3(100)表面磁性影响的第一性原理研究（英文）[J].ChineseJournalofChemicalPhysics.2018
[2].李孔哲.原位生成NiFe-LDH中阳离子空位的调控及其电析氧催化性能研究[D].华南理工大学.2018
[3].潘凤春,林雪玲,陈焕铭.阳离子空位磁矩起因探讨[J].物理学报.2015
[4].胡其国.阳离子空位电荷补偿型稀土掺杂SrTiO_3陶瓷的介电性能研究[D].景德镇陶瓷学院.2014
[5].张玉格.锰氧化物La_（0.6）Sr_（0.1）Na_xMnO_3（x≤0.3）的磁性与阳离子空位问题研究[D].河北师范大学.2009
[6].刘鑫,田文怀,杨槐馨,李建奇.六方层状结构Li_xCoO_2(0．5＜x≤1)中空位和阳离子的有序化(英文)[C].第叁届中日原子级别表征学术研讨会论文集.2006