光子晶体带隙结构的数值计算

该文简述了光子晶体的基本概念及基于平面波方法的理论分析。光子晶体是周期性介质结构,其带隙结构计算复杂,难于进行解析分析,只能使用数值模拟,所以关于光子晶体带隙的计算成为其理论研究的一个重要分支。该文在推导出一维光子晶体的解析解后,使用平面波方法在MATLAB下编写了通用的二维光子晶体能带结构计算程序,找到了出现最大带隙的结构参数,为设计和制作二维光子晶体提供了理论依据。     

NdFe_（10）Mo_2C_x的磁晶各向异性研究

本文简要介绍了奇点探测（ＳＰＤ）技术和磁晶各向异性理论，并利用ＳＰＤ技术在脉冲强磁场中测量了取向样品ＮｄＦｅ_（１０）Ｍｏ_２Ｃ_ｘ（ｘ～０．８）及其母体的磁晶各向异性场，通过取向样品的Ｘ射线衍射分析了样品的易磁化方同，发现ＮｄＦｅ_（１０）Ｍｏ_２Ｃ_（０．８）具备了研制高矫顽力永磁材料的内禀磁性。     

静磁表面波各向异性对带通滤波器带宽的影响

从静磁表面波MSSW各向异性理论模拟出发,提出了通过调节磁场方向来实现对MSSW滤波器带宽调制的方法,并由实验得到验证:即在微带换能器宽度一定时,可以增加(或减小)磁场与波矢k之间的角度来减小(或增大)滤波器带宽,从而简化和精确静磁表面波滤波器的设计．     

光子晶体的能带结构及应用前景

介绍了20世纪后期提出的新材料－光子晶体，重点阐述了光子晶体的能带结构，简单说明了光子晶体中原子的自发辐射及其应用前景。     

二维声子晶体能带带隙与对称群的关系

用平面波展开法计算了由水柱体放入水银中所组成的二维声子晶体的能带结构．通过考虑4种对称程度不同的散射体和两种排列晶格,从不同的角度分析了对称性与声子带隙的关系．先采用调节散射体方位角度的方式来改变系统所构成的空间群．发现声予带隙的极大值和极小值都出现在空间群对称性最高时．然后找出不同填充率下的带隙极大值．结果表明．散射体形状和排列点阵所属点群对称性的升高均有利于大带隙的产生．     

高频磁结构与磁极限关系的研究与现状

动态磁谱参数,包括微波磁导率实部和虚部、截止频率等,与材料本征磁参数、结构形貌参数的制约关系,作为高频磁性材料性能的标杆和发展方向的理论指导,一直伴随着高频磁性材料的发展而不断演变,是动态磁化物理理论研究和磁性功能材料设计所关注的核心问题。磁结构决定了极限关系式的形式,而极限关系式为磁结构的设计、应用和发展提供了理论指导。该文综合介绍了近年来国内外高频磁结构和磁极限关系研究的发展情况,着重分析两者相辅相成的关系和研究方法,并归纳了该领域的发展趋势和存在的一些主要问题。     

钼酸钙晶体中点缺陷的电子结构研究

运用以密度泛函理论为基础的相对论性离散变分方法(DV-Xα),模拟计算了完整的和含氧空位的钼酸钙(CaMoO_4)晶体的电子结构,得到了含有F、F~ 心的CaMoO_4晶体电子态密度分布以及它们可能产生的光学跃迁模式.计算结果表明,含F、F~ 心的CaMoO_4晶体的禁带宽度明显变窄,F、F~ 心的能级出现在禁带中,利用过渡态理论计算得到其向Mo的4 d轨道发生光学跃迁,跃迁能量值分别为1.93,2.03 eV.利用提拉法生长的CaMoO_4晶体呈现蓝色的本质原因是F、F~ 心在黄红区产生比较强的吸收.     

基于第一性原理的KMgF3晶体电子结构和光学性质研究

应用第一性原理研究了完整KMgF3晶体的态密度、介电函数、吸收光谱、复折射率和复数光电导谱.结果表明,介电函数虚部、吸收光谱、复折射率和复数光电导谱的峰值位置与KMgF3晶体的电子结构存在一一对应关系,它们都与KMgF3晶体的的电子结构有关.计算结果与实验结果相吻合.     

对不同掺杂浓度La3+:PbWO4晶体电子结构的研究

采用缺陷化学方法讨论了PbWO4晶体中不同浓度掺La^3＋时可能存在的缺陷团簇模型，通过GULP计算软件模拟计算了缺陷团簇中La^3＋离子最可能的替位位置，并通过基于密度泛函理论的离散变分DV-Xa方法计算得到相应的La3^＋：PWO4晶体的电子态密度．计算得到低浓度掺杂时晶体的禁带宽度变宽，高浓度掺杂时晶体的禁带宽度变窄．实验测得低浓度掺La^3＋时晶体的吸收边紫移，高浓度掺La^3＋时晶体的吸收边红移，计算结果与实验结果相符、计算表明，La^3＋：PWO4晶体中掺La^3＋可以有效地抑制420nm吸收.     

Tl_2Ba_2CaCu_2O_8超导体的能带结构及其与晶体中氧缺位的关系

本文利用EHT(Extended Huckel Method)紧束缚能带计算方法,计算了Tl_2Ba_2CaCu_2O_8在晶体中三种不同氧缺位条件下的电子能带,讨论了晶体中不同氧缺位对该超导体的能带结构,体系总能量,总态密度和Cu—O面上Cu和O的电荷分布的影响,指出这三种氧缺位结构都有可能存在于该超导体中,并且对超导电性的贡献是相同的。     

对不同掺杂浓度La~(3 )∶PbWO_4晶体电子结构的研究

采用缺陷化学方法讨论了PbWO4晶体中不同浓度掺La3 时可能存在的缺陷团簇模型.通过GULP计算软件模拟计算了缺陷团簇中La3 离子最可能的替位位置,并通过基于密度泛函理论的离散变分DV Xα方法计算得到相应的La3 ∶PWO4晶体的电子态密度.计算得到低浓度掺杂时晶体的禁带宽度变宽,高浓度掺杂时晶体的禁带宽度变窄.实验测得低浓度掺La3 时晶体的吸收边紫移,高浓度掺La3 时晶体的吸收边红移,计算结果与实验结果相符.计算表明,La3 ∶PWO4晶体中掺La3 可以有效地抑制420 nm吸收.     

磁固耦合效应下集成式永磁电动轮定子振动响应与结构优化研究

针对磁固耦合效应下集成式永磁电动轮定子振动问题,依据改进的子域模型理论和有限元分析方法,建立考虑定子齿尖效应的磁场预测模型。首先,根据Maxwell应力张量方程,明确不平衡电磁力时空分布及幅频特性;其次,基于薄壳理论,将定子总成等效为弹性圆柱薄壳,建立考虑激振力变化的磁固耦合动力学模型,给出电动轮关键构件模态频率及振型;在此基础上,以降低定子耦合振动为优化目标,采用提出的自适应权重粒子群优化算法对定子结构参数进行设计。对比分析表明,结构优化后,定子磁固耦合振动得到了有效改善,提高了永磁电动轮运行的稳健性。