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低维凝聚态物质的相变与结构调控 被引量：1
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作者 赵培丽 李雷 +9 位作者 管晓溪 吴姗姗 陈国旭佳 蒋仁辉 张莹 李佩 贾双凤 孟威威 郑赫 王建波 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第31期4183-4194,共12页
低维凝聚态物质已被广泛应用于纳米电子、传感器、离子电池、太阳能电池、能量收集/存储和微/纳米机电等领域,其微观结构与物理性能的关联是凝聚态物理学研究的核心内容.在低维尺度下,凝聚态物质的结构对应力、温度、电场等外界因素非... 低维凝聚态物质已被广泛应用于纳米电子、传感器、离子电池、太阳能电池、能量收集/存储和微/纳米机电等领域,其微观结构与物理性能的关联是凝聚态物理学研究的核心内容.在低维尺度下,凝聚态物质的结构对应力、温度、电场等外界因素非常敏感.因此,我们可以在一个多参数空间对其结构及物性进行精细调控,进而实现一系列新奇量子物态.澄清外场作用下低维凝聚态物质结构相变的原子机制是实现上述目标的关键一环.本文简要介绍本课题组近年来针对低维物质结构稳定性研究的相关进展:(1)应力场作用下,CuO和ZnO纳米线的可逆结构相变机理;(2)高温条件下,低维W、Cu_(2)Se的结构相变机制;(3)电场作用下,钠离子迁移对框架结构钠钨青铜纳米材料结构稳定性的影响;(4)高能电子束辐照对钠钨青铜结构稳定性的影响.上述结果澄清了低维凝聚态物质在单一外场作用下的原子尺度相变过程,进一步探讨了基于外场作用下低维凝聚态物质的结构调控机理. 展开更多
关键词 低维凝聚态物质 透射电子显微技术 原位 相变
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α-Fe2O_(3)的原子尺度界面结构与演变 被引量：4
2
作者 马龙辉 孟爽 +9 位作者 蒋仁辉 陈国旭佳 孟琪 李雷 赵培丽 张莹 王思铭 贾双凤 郑赫 王建波 《电子显微学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期529-536,共8页
本文通过化学气相沉积法制备出α-Fe_(2)O_(3)纳米线,并利用透射电子显微术进行研究。发现,α-Fe_(2)O_(3)纳米线具有双晶结构,双晶界面呈"L"型,由界面Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组成,其中界面Ⅰ和界面Ⅱ分别由特定的晶面周期性交替排列,呈... 本文通过化学气相沉积法制备出α-Fe_(2)O_(3)纳米线,并利用透射电子显微术进行研究。发现,α-Fe_(2)O_(3)纳米线具有双晶结构,双晶界面呈"L"型,由界面Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组成,其中界面Ⅰ和界面Ⅱ分别由特定的晶面周期性交替排列,呈锯齿状;而界面Ⅲ则由多个晶面无序地排列构成,呈弯曲状。同时,电子能量损失谱表明无序的界面Ⅲ处存在Fe空位。进一步研究发现,在电子束辐照下单晶α-Fe_(2)O_(3)会还原成Fe_(3)O_(4),且存在两种特定的取向关系,分别为:(1)[0001]_(Fe_(2)O_(3))//[112]_(Fe_(3)O_(4)),[1120]_(Fe_(2)O_(3))//[131]_(Fe_(3)O_(4));(2)[1120]_(Fe_(2)O_(3))//[112]_(Fe_(3)O_(4)),[1102]_(Fe_(2)O_(3))//[131]_(Fe_(3)O_(4))。本文的工作有助于理解α-Fe_(2)O_(3)纳米材料的复杂结构。 展开更多
关键词 α-Fe_(2)O_(3) 双晶 界面 电子束辐照 透射电子显微学
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二维Nb2SiTe4基化合物稳定性、电子结构和光学性质的第一性原理研究 被引量：3
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作者 罗雄 孟威威 +4 位作者 陈国旭佳 管晓溪 贾双凤 郑赫 王建波 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第19期257-265,共9页
基于第一性原理计算,确定了3种稳定未被报道的Nb2SiTe4基化合物(A2BX4:Nb2SiSe4,Nb2SnTe4和Ta2GeTe4),研究了其电子结构,光学性质以及应力工程对其电子结构的调控.计算结果表明上述3种化合物具有类似Nb2SiTe4的窄带隙值、强的光吸收性... 基于第一性原理计算,确定了3种稳定未被报道的Nb2SiTe4基化合物(A2BX4:Nb2SiSe4,Nb2SnTe4和Ta2GeTe4),研究了其电子结构,光学性质以及应力工程对其电子结构的调控.计算结果表明上述3种化合物具有类似Nb2SiTe4的窄带隙值、强的光吸收性能以及显著的光学各向异性,可用于光电器件之中.其晶格常数范围为6.04Å≤a≤6.81Å,7.74Å≤b≤8.15Å.Ta2GeTe4的晶格参数与Nb2SiTe4几乎相同,带隙值减小了0.15 eV,可应用于远红外光探测.应力工程表明外加双轴拉伸应力可减小A2BX4体系带隙值.外加双轴压缩应力时,A2BX4体系价带顶轨道可出现反转(Nb2SiTe4,Nb2GeTe4和Ta2GeTe4),由B位阳离子占据态d轨道主导转变为B位阳离子占据态d轨道与X位阴离子满p轨道共同主导,导致带隙值变化趋势异常.我们预测该价带顶轨道的反转可有效降低空穴有效质量,促进载流子的迁移,有助于器件性能的提升. 展开更多
关键词 Nb2SiTe4 元素替换 应力工程 第一性原理
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