陕西省教育厅科研计划项目(12JK0983)
- 作品数：6 被引量：15H指数：1
- 相关作者：康翠萍杨志怀张云鹏张蓉张美光更多>>
- 相关机构：宝鸡文理学院西北工业大学西安理工大学更多>>
- 发文基金：陕西省教育厅科研计划项目陕西省自然科学基金陕西省科技攻关计划更多>>
- 相关领域：理学化学工程机械工程电子电信更多>>
- Y-Nb共掺杂金红石型TiO_2电子结构和光学性质的第一性原理研究被引量：1
- 2014年
- 目的计算分析Y-Nb共掺杂对金红石型TiO2的微观结构、电子结构和光学性质的影响,为实验研究和实际应用提供理论依据。方法采用基于密度泛函理论的第一性原理平面波超软赝势计算方法。结果 Y掺杂后禁带宽度减小,出现受主能级并跨越了费米能级,低能区出现介电峰,价带主要由O 2p态、Ti 3d和Y 3p4d态共同构成;Nb掺杂后禁带宽度有所减小,价带和导带整体负移,但是对介电峰没有明显的影响;Y-Nb共掺杂的形成能最低,杂质原子引起了晶格结构的畸变,使得以Ti为中心和分别以Y、Nb为中心的氧八面体正负电荷中心分离,从而产生内偶极矩,有利于光生电子空穴对的分离。结论 Y-Nb共掺杂极大地减小了禁带的宽度,提高了金红石型TiO2对可见光吸收性,从而减少电子从价带跃迁到导带所需的能量。
- 杨志怀张云鹏康翠萍张蓉
- 关键词：第一性原理密度泛函理论
- TiO2纳米管阵列的可控生长及其生长机理探讨
- 2015年
- 目的研究TiO2纳米管阵列的可控生长最佳条件及其生长机理。方法采用阳极氧化法在Ti箔上生长有序排列的TiO2纳米管阵列,用场发射扫描电镜(日立S-4800型)分析其表面与界面形貌,通过电流-时间曲线分析TiO2纳米管的生长规律。结果通过实验结果可知,纳米管的可控生长模式为阻挡层变厚并趋于稳定;而纳米管的生长机理可以理解为化学溶解与电化学刻蚀与溶解的相互竞争并达到平衡,同时纳米管的生长受电压、温度、搅拌速度的影响,阳极电压不仅控制了纳米管的生长速度,还决定着纳米管的生长模式;纳米管生长速度随温度的升高而增大,随搅拌速度的增大而减小。结论通过分析纳米管的生长过程中电流变化与表面形貌,得出了纳米管的可控生长模式和纳米管的生长规律。
- 康翠萍杜炳杨志怀谢二庆
- 关键词：纳米管阳极氧化
- Co-Cr共掺杂金红石型TiO_2电子结构和光学性质的第一性原理研究被引量：12
- 2014年
- 基于密度泛函理论,采用第一性原理赝势平面波方法计算了Co、Cr单掺杂以及Co-Cr共掺杂金红石型TiO2的能带结构、态密度和光学性质.计算结果表明:纯金红石的禁带宽度为3.0eV,Co掺杂金红石型TiO2的带隙为1.21eV,导带顶和价带底都位于G点处,仍为直接带隙,在价带与导带之间出现了由Co 3d和Ti 3d轨道杂化形成的杂质能级;Cr掺杂金红石型TiO2的直接带隙为0.85eV,在价带与导带之间的杂质能级由Cr 3d和Ti 3d轨道杂化轨道构成,导带和价带都向低能级方向移动;Co-Cr共掺杂,由于电子的强烈杂化,使O-2p态和Ti-3d态向Co-3d和Cr-3d态移动,使价带顶能级向高能级移动而导带底能级向低能方向移动,极大地减小了禁带的宽度,也是共掺杂改性的离子选择依据.掺杂金红石型TiO2的介电峰、折射率和吸收系数峰都向低能方向移动;在E<2.029eV的范围内,纯金红石的ε2、k和吸收系数为零,掺杂后的跃迁强度都大于未掺杂时的跃迁强度,Co-Cr共掺杂的跃迁强度大于Co掺杂及Cr掺杂,说明Co、Cr共掺杂更能增强电子在低能端的光学跃迁,具有更佳的可见光催化性能.
- 杨志怀张云鹏康翠萍张蓉张美光
- 关键词：第一性原理光学性质金红石型TIO2
- 一步湿化学法制备均一大小ZnO球的可控生长探索
- 2015年
- 通过一步湿化学法成功制备了均一大小的ZnO球,并对ZnO球的形貌和结构进行了分析。通过对一步法与两步法合成ZnO球的过程对比,分析了一步法获得ZnO球的优势;通过对不同反应温度得到ZnO球的形貌比较,讨论了获得均一大小ZnO球的最佳条件。退火后样品的XRD分析证明ZnO属于纤锌矿结构。并对ZnO球的可控生长机制进行了理论分析。
- 康翠萍刘培涛杜炳杨志怀
- 四面体掺杂尖晶石结构Co_(1-x)Re_xCr_2O_4(Re=Li、Na、K、Rb)的电子结构和光学性质被引量：1
- 2015年
- 采用基于密度泛函理论(DFT)的平面波超软赝势方法,计算了CoCr2O4及Li、Na、K和Rb四面体掺杂CoCr2O4的基态结构、电子结构和光学性质。计算结果表明:一价离子四面体掺杂都导致晶格有微小的畸变,使体系的稳定性降低,Rb掺杂的体系最稳定;电子态密度的计算结果表明:掺杂体系的导带主要有Co-3d和Cr-3d轨道电子构成,掺杂离子改变了CoCr2O4导带的电子结构,主要引起了导带Co-3d态密度峰的下移,随着掺杂浓度的增大,费米能级进入价带更深;光学性质计算表明:掺杂体系的吸收光谱发生红移,并在低能区有很强的吸收,表明掺杂能极大地提高CoCr2O4对可见光的吸收和光催化效率。
- 杨志怀张云鹏张美光许强张亚妮张蓉
- 关键词：光学性质
- 螺旋波纹波导在高功率微波领域中的应用研究被引量：1
- 2012年
- 螺旋波纹波导是一种具有特殊结构的高功率微波源波导结构,螺旋波纹波导的特殊结构使得TE11和TE21两模式在角向耦合,耦合出的新工作模式具有良好的色散特性和模式选择特性,因此该波导具有广泛的应用价值。简要地介绍了螺旋波纹波导的结构原理,概述了该波导在高功率微波领域的工作原理。通过分析和模拟计算表明,螺旋波纹波导在高功率微波源中极具发展潜力,值得进一步研究。
- 刘亚军康翠萍
- 关键词：螺旋波纹波导高功率微波回旋行波管脉冲压缩
