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Al掺杂浓度对CrSi_2电子结构及光学性质的影响 被引量:20
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作者 闫万珺 +3 位作者 谢泉 郭本华 张春红 张忠政 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期163-171,共9页
采用基于第一性原理的赝势平面波方法,对不同Al掺杂浓度CrSi2的几何结构、能带结构、态密度和光学性质进行了计算和比较。几何结构和电子结构的计算表明:Al掺杂使得CrSi2的晶格常数a和b增大,c变化不大,晶格体积增大;Cr(Si1-xAlx)2仍然... 采用基于第一性原理的赝势平面波方法,对不同Al掺杂浓度CrSi2的几何结构、能带结构、态密度和光学性质进行了计算和比较。几何结构和电子结构的计算表明:Al掺杂使得CrSi2的晶格常数a和b增大,c变化不大,晶格体积增大;Cr(Si1-xAlx)2仍然是间接带隙半导体,掺杂使得费米面向价带移动,且随着掺杂量的增大而更深地嵌入价带中,费米能级附近的电子态密度主要由Cr的3d态电子贡献。光学性质计算表明,随着掺杂量的增大,Cr(Si1-xAlx)2的静态介电常数、第一介电峰、折射率n0逐渐增大,平均反射效应减弱,表明Al掺杂有效增强了CrSi2对光的吸收,能够提高其光电转换效率。计算结果为CrSi2光电材料的应用和设计提供了理论指导。 展开更多
关键词 光学材料 CrSi2 电子结构 光学性质 掺杂 第一性原理
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应力调制下β-FeSi_2电子结构及光学性质 被引量:14
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作者 闫万珺 张春红 +4 位作者 桂放 张忠政 谢泉 郭本华 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期243-249,共7页
采用第一性原理赝势平面波方法对应力调制下β-FeSi2的电子结构及光学性质进行了计算,全面分析了应力对β-FeSi2能带结构、电子态密度和光学性质的影响。在各向同性应力的作用下,压缩晶格使β-FeSi2的导带向高能区漂移,带隙变宽,拉伸晶... 采用第一性原理赝势平面波方法对应力调制下β-FeSi2的电子结构及光学性质进行了计算,全面分析了应力对β-FeSi2能带结构、电子态密度和光学性质的影响。在各向同性应力的作用下,压缩晶格使β-FeSi2的导带向高能区漂移,带隙变宽,拉伸晶格使导带向低能区漂移,带隙变窄,且当拉伸应力增加到-25GPa时,费米能级穿过了价带和导带,β-FeSi2由半导体变成了导体;压缩晶格会使各光学参数发生蓝移,增大β-FeSi2的吸收系数和光电导率,降低反射率,而拉伸晶格会导致红移,增大静态介电常数,折射率n0和反射率,降低吸收系数。施加应力可以调节β-FeSi2的电子结构和光学性质,是改变和控制β-FeSi2的光电传输性能的有效手段。 展开更多
关键词 材料 Β-FESI2 电子结构 光学性质 应力 第一性原理
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稀土(Sc、Y、La)掺杂CdS光电性质的第一性原理研究 被引量:14
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作者 张春红 张忠政 +2 位作者 邓永荣 闫万珺 《四川大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期108-114,共7页
采用第一性原理赝势平面波方法对CdS掺杂稀土元素(Sc、Y、La)的光电性质进行了计算与分析.计算结果表明:Sc、Y、La掺杂后,CdS的晶格常数增大,晶胞体积也相应增大.Sc、Y、La置换Cd导致费米面进入导带中,禁带宽度有所增大,导电类型变为n型... 采用第一性原理赝势平面波方法对CdS掺杂稀土元素(Sc、Y、La)的光电性质进行了计算与分析.计算结果表明:Sc、Y、La掺杂后,CdS的晶格常数增大,晶胞体积也相应增大.Sc、Y、La置换Cd导致费米面进入导带中,禁带宽度有所增大,导电类型变为n型,说明稀土Sc、Y、La是n型掺杂剂.稀土原子Sc、Y、La在费米能级处提供了额外的载流电子,对CdS的电子结构起到了改善作用.稀土原子的引入,增强了稀土原子与相邻S原子的相互作用,且稀土原子与S成键都有很高的共价性.稀土掺杂后CdS的静态介电常数、吸收系数和反射率都明显降低,表明其导电性和光的透过率增强.以上结果说明稀土元素的掺入能有效调制CdS的光电性质. 展开更多
关键词 光电材料 CDS 掺杂 第一性原理
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稀土(Ce,Gd)掺杂CdS的第一性原理研究 被引量:13
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作者 张春红 张忠政 +2 位作者 闫万珺 邓永荣 《原子与分子物理学报》 北大核心 2017年第4期756-762,共7页
采用第一性原理赝势平面波法中的LDA+U的方法对稀土(Ce,Gd)掺杂CdS的光电性质进行了计算与分析.结果表明:Ce,Gd掺杂后,CdS的晶格常数增大,费米面附近的能带明显增多、变密,禁带宽度有所增大.Ce和Gd的f态的强局域性使体系产生磁有序性.... 采用第一性原理赝势平面波法中的LDA+U的方法对稀土(Ce,Gd)掺杂CdS的光电性质进行了计算与分析.结果表明:Ce,Gd掺杂后,CdS的晶格常数增大,费米面附近的能带明显增多、变密,禁带宽度有所增大.Ce和Gd的f态的强局域性使体系产生磁有序性.稀土掺杂后CdS的静态介电常数增大而反射率明显降低.以上结果表明稀土元素的掺入能有效调制CdS的光电性质. 展开更多
关键词 CDS 稀土 掺杂 第一性原理
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Co掺杂β-FeSi_2电子结构及光学性质的第一性原理研究 被引量:12
5
作者 闫万珺 +3 位作者 谢泉 桂放 张春红 郭笑天 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期165-171,共7页
采用基于密度泛函理论的第一性原理赝势平面波方法,对不同Co含量的β-FeSi2的能带结构,态密度、分态密度和光学性质进行了计算和比较。几何结构和电子结构的计算结果表明,Co掺杂使得β-FeSi2的晶格常数a增大,b和c变化不大,晶格体积增大... 采用基于密度泛函理论的第一性原理赝势平面波方法,对不同Co含量的β-FeSi2的能带结构,态密度、分态密度和光学性质进行了计算和比较。几何结构和电子结构的计算结果表明,Co掺杂使得β-FeSi2的晶格常数a增大,b和c变化不大,晶格体积增大。Fe1-xCoxSi2的能带结构变为直接带隙,禁带宽度从0.74 eV减小到0.07 eV,Co的掺入削弱了Fe的3d态电子,但费米能级附近的电子态密度仍主要由Fe的3d态电子贡献。此外,Co掺杂导致β-FeSi2的晶格体积增大,这对掺杂后β-FeSi2的带隙变窄起到一定的调制作用。光学性质的计算表明,Co掺入后介电函数虚部ε2(ω)向低能方向偏移,且光学跃迁强度明显减弱,吸收边发生了红移,光学带隙随Co含量增加而减小。计算结果为β-FeSi2光电材料的设计和应用提供了理论依据。 展开更多
关键词 材料 Β-FESI2 电子结构 光学性质 掺杂 第一性原理
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HIP技术在改善铸件致密化方面的应用 被引量:10
6
作者 张殿喜 +2 位作者 张在玉 杨秀凡 陈召松 《粉末冶金工业》 CAS 北大核心 2015年第1期46-48,共3页
热等静压(HIP)利用高温高压实现铸件内部疏松蠕变扩散,达到致密化的目的,使铸件的力学性能显著提高,提升了铸件使用的安全性和可靠性。简要介绍了热等静压技术的发展和原理,概述了其在钛合金、高温合金、铝合金、镁合金铸件致密化处理... 热等静压(HIP)利用高温高压实现铸件内部疏松蠕变扩散,达到致密化的目的,使铸件的力学性能显著提高,提升了铸件使用的安全性和可靠性。简要介绍了热等静压技术的发展和原理,概述了其在钛合金、高温合金、铝合金、镁合金铸件致密化处理上的应用。 展开更多
关键词 热等静压 铸件 致密化
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稀土元素La掺杂β-FeSi_2的几何结构和电子结构的第一性原理研究 被引量:8
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作者 张忠政 张春红 +4 位作者 闫万珺 桂放 郭本华 张在玉 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期338-342,共5页
采用基于密度泛函理论的第一性原理赝势平面波方法,对稀土元素La掺杂β-FeSi2的几何结构、能带结构、态密度进行了理论计算.几何结构的计算表明:La掺杂后使β-FeSi2的晶格常数a、b、c都变大了,使得晶胞体积也相应增大;La掺杂β-FeSi2的... 采用基于密度泛函理论的第一性原理赝势平面波方法,对稀土元素La掺杂β-FeSi2的几何结构、能带结构、态密度进行了理论计算.几何结构的计算表明:La掺杂后使β-FeSi2的晶格常数a、b、c都变大了,使得晶胞体积也相应增大;La掺杂β-FeSi2的置换位置为FeⅡ位.电子结构的计算表明:能带结构为直接带隙,禁带宽度变窄仅为0.013eV;费米面进入价带,能带数目增多,态密度峰值减小,费米面附近载流子浓度显著增大.这些结果为β-FeSi2光电材料掺杂改性的实验和理论研究提供理论依据. 展开更多
关键词 Β-FESI2 第一性原理 掺杂 几何结构 电子结构
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第一性原理计算V-Al共掺杂CrSi_2的光电特性 被引量:8
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作者 闫万珺 张忠政 +4 位作者 郭笑天 桂放 谢泉(指导) 杨娇 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期183-189,共7页
采用第一性原理赝势平面波方法,对V-Al共掺杂CrSi2的几何结构、电子结构和光学性质进行了理论计算,并与未掺杂、V、Al单掺杂CrSi2的光电性能进行了比较。结果表明:V-Al共掺杂会增大CrSi2的晶格常数a和b,体积相应增大。V-Al:CrSi2是p型... 采用第一性原理赝势平面波方法,对V-Al共掺杂CrSi2的几何结构、电子结构和光学性质进行了理论计算,并与未掺杂、V、Al单掺杂CrSi2的光电性能进行了比较。结果表明:V-Al共掺杂会增大CrSi2的晶格常数a和b,体积相应增大。V-Al:CrSi2是p型间接带隙半导体,带隙宽度为0.256eV,介于V、Al单掺杂CrSi2之间;费米能级附近的电子态密度主要由Cr-3d、V-3d、Si-3p、Al-3p轨道杂化构成。与未掺杂的CrSi2相比,V-Al:CrSi2的静态介电常数和折射率增大,εi(ω)在低能区有一个新的跃迁峰。在光子能量为5eV附近,εi(ω)的跃迁峰强度大幅减弱,吸收系数和光电导率明显降低,吸收边略有红移,平均反射效应减弱。V的掺入会削弱Al单掺杂的电子跃迁,V-Al共掺杂可以对CrSi2的能带结构和光学性质进行更精细的调节。 展开更多
关键词 材料 V—Al共掺杂CrSi2 电子结构 光学性质 第一性原理
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V掺杂CrSi2能带结构的第1性原理计算 被引量:6
9
作者 谢泉 +1 位作者 闫万珺 陈茜 《云南大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期484-488,共5页
采用基于第1性原理的密度泛函理论(DFT)赝势平面波方法和广义梯度近似,计算了V掺杂CrS i2体系的能带结构和态密度,计算结果表明,本体CrS i2是具有ΔEg=0.35 eV狭窄能隙的间接带隙半导体,其费米面附近的态密度主要由Cr的3d层电子和S i的3... 采用基于第1性原理的密度泛函理论(DFT)赝势平面波方法和广义梯度近似,计算了V掺杂CrS i2体系的能带结构和态密度,计算结果表明,本体CrS i2是具有ΔEg=0.35 eV狭窄能隙的间接带隙半导体,其费米面附近的态密度主要由Cr的3d层电子和S i的3p层电子的态密度决定;V替代Cr掺杂后,费米能级进入价带,费米面插在价带的中间,带隙变窄,且间接带隙宽度ΔEg=0.25 eV;掺杂后费米面附近的电子能态密度则由Cr的3d层电子、V的3d层电子和S i的3p层电子的态密度共同决定,掺杂后V原子成为受主,在价带顶附近贡献了一定数量的空穴,使掺杂后CrS i2的导电类型变为p型,提高了材料的电导率. 展开更多
关键词 半导体材料 CrSi2 掺杂 能带结构 第1性原理
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第一性原理计算Ti掺杂CrSi_2的光电特性 被引量:6
10
作者 闫万珺 张春红 +2 位作者 谢泉 韦会敏 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期167-172,共6页
采用第一性原理方法对Ti掺杂CrSi2的几何结构、电子结构、复介电函数、吸收系数、反射谱、折射率和光电导率进行了计算,对Ti置换Cr原子后的光电特性变化进行了分析.结果表明:Ti置换Cr原子后,晶格常数a,b和c均增大,体积变大;Ti的掺入引... 采用第一性原理方法对Ti掺杂CrSi2的几何结构、电子结构、复介电函数、吸收系数、反射谱、折射率和光电导率进行了计算,对Ti置换Cr原子后的光电特性变化进行了分析.结果表明:Ti置换Cr原子后,晶格常数a,b和c均增大,体积变大;Ti的掺入引入了新的杂质能级,导致费米能级插入价带中,Cr11TiSi24变为p型半导体,带隙宽度由未掺杂时的0.38eV变为0.082eV,价带顶和导带底的态密度主要由Cr-d和Ti-d层电子贡献;与未掺杂CrSi2相比,Cr11TiSi24的介电峰发生了红移,仅在1.33eV处有一个峰,而原位于4.53eV处的峰消失;吸收系数,反射率和光电导率明显降低. 展开更多
关键词 Ti掺杂CrSi2 第一性原理 电子结构 光学性质
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C掺杂β-FeSi_2的电子结构和光学特性研究 被引量:5
11
作者 张春红 闫万珺 +3 位作者 张忠政 桂放 郭本华 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期683-688,共6页
采用基于密度泛函理论的第一性原理赝势平面波方法,对C掺杂β-FeSi2的几何结构、能带结构、态密度和光学性质进行了理论计算.几何结构和电子结构的计算表明:C掺杂后使得β-FeSi2的晶格常数a和b减少,c变化不大,晶格体积减小;C掺杂后的β-... 采用基于密度泛函理论的第一性原理赝势平面波方法,对C掺杂β-FeSi2的几何结构、能带结构、态密度和光学性质进行了理论计算.几何结构和电子结构的计算表明:C掺杂后使得β-FeSi2的晶格常数a和b减少,c变化不大,晶格体积减小;C掺杂后的β-FeSi2能带结构仍为准直接带隙,禁带宽度变窄,直接带隙与间接带隙的能量差值不变,C的掺杂消弱了Fe的3d态电子,费米能级附近的电子态密度主要由Fe的3d态电子贡献.光学性质的计算表明:与未掺杂时相比,介电函数的实部ε1减少,虚部ε2的峰值减少并向高能方向有一微小的偏移,吸收系数有所降低.计算结果为β-FeSi2光电材料的应用和设计提供了理论指导. 展开更多
关键词 Β-FESI2 第一性原理 掺杂 电子结构 光学特性
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稀土La掺杂CrSi_2电子结构与光学性质的第一性原理研究 被引量:5
12
作者 张忠政 张春红 +2 位作者 闫万珺 郭本华 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期652-656,共5页
基于密度泛函理论的第一性原理赝势平面波方法,对稀土La掺杂CrSi2的几何结构,电子结构和光学性质进行了计算与分析.结果表明,La掺杂后,CrSi2的晶格常数a,b和c均增大,晶格体积增大.La掺杂导致费米面进入价带,带隙明显变窄仅为0.07eV;在... 基于密度泛函理论的第一性原理赝势平面波方法,对稀土La掺杂CrSi2的几何结构,电子结构和光学性质进行了计算与分析.结果表明,La掺杂后,CrSi2的晶格常数a,b和c均增大,晶格体积增大.La掺杂导致费米面进入价带,带隙明显变窄仅为0.07eV;在费米面附近,La原子的5d层电子态密度只占总态密度很小的一部分,而总态密度仍然由Si的3p层和Cr的3d层电子的分波态密度决定;La掺杂后CrSi2的静态介电常数ε1(0)由28.98增大为91.69,ε2(ω)的两个介电峰均向低能方向偏移且增强,光学吸收边向低能方向移动,吸收峰减小.计算结果为CrSi2材料掺杂改性的实验研究提供了理论依据. 展开更多
关键词 CrSi2 第一性原理 掺杂 电子结构 光学性质
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物理学本科电磁学课程教学的改革探索 被引量:4
13
作者 《遵义师范学院学报》 2008年第4期51-53,共3页
本文围绕本科教育的培养目标,结合教学实践,对如何改革物理学本科专业电磁学课程的教材内容和教学方法进行了一些初步的探讨,提供了一些切实可行的操作实例。
关键词 本科 电磁学 教学改革
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β-FeSi_2的结构、光电特性及应用 被引量:3
14
作者 闫万珺 +1 位作者 桂放 邹世乾 《安顺学院学报》 2009年第1期90-93,共4页
金属硅化物β—FeSi2是具有直接带隙特性的半导体材料,禁带宽度约0.80~0.89eV,是制作硅基光电子光源及探测器件以及太阳能电池,热电器件等最有发展前景的硅基半导体材料之一。目前,已经用多种方法在硅衬底上进行了薄膜外延生长... 金属硅化物β—FeSi2是具有直接带隙特性的半导体材料,禁带宽度约0.80~0.89eV,是制作硅基光电子光源及探测器件以及太阳能电池,热电器件等最有发展前景的硅基半导体材料之一。目前,已经用多种方法在硅衬底上进行了薄膜外延生长及器件制作的尝试,并取得了一定的成功。文中就近年来β—FeSi2材料的晶体结构、能带结构、光电特性及其在光电子器件中的应用进行了综述。 展开更多
关键词 Β-FESI2 晶体结构 光电特性 光电子器件
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大学物理教学与学生科学素质的培养 被引量:3
15
作者 《安顺学院学报》 2008年第2期83-86,共4页
大学物理作为理工科学生一门重要的基础课程,对于培养和提高学生的综合素质和能力具有不可替代的作用。文章对如何在大学物理教学中,改变传统教学模式,将科学素质教育渗透其中进行了具体的分析。
关键词 大学物理 教学 科学素质 渗透
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稀土Er掺杂β-FeSi_2光电特性研究 被引量:3
16
作者 张春红 张忠政 +3 位作者 闫万珺 邓永荣 桂放 《四川大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1335-1339,共5页
采用第一性原理的赝势平面波方法对β-FeSi_2掺杂稀土元素铒(Er)的光电特性进行了计算与分析.计算结果表明:Er掺杂后,β-FeSi_2晶胞体积变大,且Er掺杂后更倾向于置换FeII的Fe原子.对能带结构分析可知,掺入Er后费米能级附近的能带结构变... 采用第一性原理的赝势平面波方法对β-FeSi_2掺杂稀土元素铒(Er)的光电特性进行了计算与分析.计算结果表明:Er掺杂后,β-FeSi_2晶胞体积变大,且Er掺杂后更倾向于置换FeII的Fe原子.对能带结构分析可知,掺入Er后费米能级附近的能带结构变得平缓,Er置换Fe导致费米能级向下移入价带中,带隙明显变窄.掺杂Er原子明显提高了静态介电常数,降低了吸收系数峰值,说明Er掺杂后材料的光电特性发生了变化. 展开更多
关键词 Β-FESI2 掺杂 第一性原理 能带结构 光学性质
全文增补中
Si空位缺陷对β-FeSi_2电子结构和光学性质影响的研究 被引量:3
17
作者 邓永荣 闫万珺 +3 位作者 张春红 骆远征 张在玉 《四川大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期573-578,共6页
采用基于密度泛函理论的赝势平面波方法对含Si空位的β-FeSi_2缺陷体系的几何结构、能带结构、态密度和光学性质进行计算.结果表明,Si空位引起了晶格结构发生畸变,能带变窄,在价带与导带之间形成一个独立能带,费米面整体向上发生微小偏... 采用基于密度泛函理论的赝势平面波方法对含Si空位的β-FeSi_2缺陷体系的几何结构、能带结构、态密度和光学性质进行计算.结果表明,Si空位引起了晶格结构发生畸变,能带变窄,在价带与导带之间形成一个独立能带,费米面整体向上发生微小偏移,形成了P型半导体.对光学性质的研究发现,由于Si空位的介入使其邻近原子电子结构发生变化,静态介电常数ε_1(0)增大;ε_2的第一峰的位置向低能端移动,吸收系数发生微小红移. 展开更多
关键词 Β-FESI2 第一性原理 空位 电子结构 光学特性
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C语言实验教学中分层教学模式研究 被引量:2
18
作者 符祖峰 王海英 +1 位作者 杨丽 《教育教学论坛》 2015年第34期277-278,共2页
根据西部地州院校的特色,在C语言实验教学中运用分层次教学法,提出了异层同班异法的分层条件下的具体教学措施。该措施能有效提高教学的针对性,提升学生的实践操作能力。
关键词 C语言 实验教学 分层教学
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第一性原理计算Al掺杂的正交相Ca_2Si的电子结构及光学性质 被引量:2
19
作者 邓永荣 张春红 +3 位作者 闫万珺 覃信茂 陈少波 《四川大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期135-140,共6页
采用基于第一性原理方法对Ca_2Si和Al掺杂Ca_2Si的能带结构、态密度和光学性质进行计算.结果表明Al掺杂引起了晶格结构畸变,晶胞体积增大;Al掺杂Ca_2Si使得费米能级插入价带中,Ca_2Si导电类型变为P型半导体,禁带宽度由未掺杂时的0.26减... 采用基于第一性原理方法对Ca_2Si和Al掺杂Ca_2Si的能带结构、态密度和光学性质进行计算.结果表明Al掺杂引起了晶格结构畸变,晶胞体积增大;Al掺杂Ca_2Si使得费米能级插入价带中,Ca_2Si导电类型变为P型半导体,禁带宽度由未掺杂时的0.26减小到0.144eV,价带主要由Si的3p,Al的3p以及Ca的4s和3d共同贡献,导带主要由Si的3p态贡献;光学性质的结果显示,由于Al掺入,ε1(0)值增大,ε2(ω)向低能端移动,吸收系数、复折射率增大,反射率减小. 展开更多
关键词 Al掺杂Ca2Si 电子结构 光学特性 第一性原理
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西部地方性高校实习实训基地建设原则和思路 被引量:2
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作者 张殿喜 闫万珺 +1 位作者 杨秀凡 《高教学刊》 2017年第5期139-140,共2页
实习实训可以激发学生学习激情,加深对专业理论知识的理解,更好地发挥学生的主观能动性,提高教学质量,从而培养高素质应用型人才。建立实习实践基地对西部地方性高校来说是非常必要的,实习实践基地建设中也存在着问题,影响到学生实践能... 实习实训可以激发学生学习激情,加深对专业理论知识的理解,更好地发挥学生的主观能动性,提高教学质量,从而培养高素质应用型人才。建立实习实践基地对西部地方性高校来说是非常必要的,实习实践基地建设中也存在着问题,影响到学生实践能力的提高和人才培养目标的实现。探索适合西部地方性高校实习实践基地建设原则和思路,充分发挥其作用,提高学生应用知识的能力,进一步推动地方高校建设应用型本科院校转型发展。 展开更多
关键词 应用型人才 实践教学基地 建设模式
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