填隙氧离子对钨酸铅晶体光学性质的影响及绿光起源的研究

应用GULP软件按照能量最低原理确定了钨酸铅(PWO)晶体中填隙氧离子的位置,再用CASTEP软件计算了完整PWO晶体和含有填隙氧离子的PWO晶体的总态密度、分态密度和吸收光谱.计算结果表明,填隙氧离子的存在不会造成PWO晶体可见光区的显著吸收;PWO晶体中的绿光中心可能起源于WO4 Oi.     

钨酸铅晶体中F型色心电子结构的研究

运用相对论性的密度泛函离散变分（DV-Xα）方法模拟计算了PbWO4（PWO）晶体中F型色心的电子结构，得到了PWO晶体的态密度分布，讨论了色心的可能光学跃迁模式，并用过渡态方法计算了跃迁能量。计算结果表明，F、F^＋心在PWO晶体的禁带中引入了施主能级，F、F^＋心可向W 5d轨道发生跃迁，其跃迁能分别是1.83eV、2.28eV，因此，可推断F、F^＋心能引起PWO晶体中680nm、550nm的吸收。     

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.     

二价离子掺杂钨酸铅晶体的计算机模拟

应用GULP软件计算了PbWO4(PWO)晶体中分别掺杂Zn、Ca二价离子的相关缺陷生成能,并对计算结果进行了讨论.结果表明,Zn离子进入PWO晶体中只能占据铅空位附近的填隙位置,而Ca离子进入PWO晶体中可以占据铅空位,也可以占据铅空位附近的填隙位置,这两种情况出现几率近似;对于相同的掺杂浓度,在掺Zn的PWO晶体中的孤立铅空位数量比掺Ca的PWO晶体中少,从而掺Zn可以更好地抑制与铅空位有关的短波段吸收,增加晶体的光产额.     

NaCl晶体中电子型色心的电子结构研究

运用密度泛函离散变分（DV-Xα）方法研究了NaCl晶体中可能存在的色心，模拟计算得到含色心的NaCl晶体的电子结构．计算结果表明，F、F2心在禁带中引入了新的能级；分析了可能存在的光学跃迁，并用过渡态方法计算得到相应的跃迁能量为2．74eV和1．74eV．该计算结果与实验测得的吸收光谱的峰值位置吻合较好．而F^＋心不存在光学跃迁吸收，但使晶体的禁带宽度变窄．计算结果还解释了NaCl晶体吸收光谱的结构起因．     

钨酸铅晶体中掺杂阳离子的计算机模拟

用缺陷化学方法讨论了Nd3 、Th4 、Sb5 掺杂PbWO4(PWO)中可能存在的杂质缺陷模型,用GULP软件计算了不同杂质缺陷的生成能.计算结果表明,Nd3 和Th4 将占据PWO晶体中VP2b-周围的Pb位,对VP2b-的电荷补偿抑制了PWO晶体中420 nm吸收带.Sb5 在高浓度掺杂时将占据PWO晶体中V2O 周围的W位,并由于占据W位所呈现的一价负电性补偿V2O 的正电性,使孤立的铅空位增多,引起350 nm吸收的减弱和420 nm吸收的增强.     

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.     

掺Nb5+钨酸铅晶体的计算机模拟

应用GULP计算软件模拟计算了掺Nb5 的PbWO4(PWO)晶体中,Nb5 可能存在的位置以及对应的各种缺陷的生成能.通过比较生成能的大小确定了Nb5 在PWO晶体中最可能的存在方式,并对其电荷补偿机制进行了分析.计算结果表明,在掺Nb5 ∶PWO中,Nb5 首先占据邻近缺氧的W6 位,但不可能由F心或F 心来作为补偿,其电荷补偿形式应为[NbO3 VO] —[NbO4]-,改变了在晶体中与350 nm吸收带有关的氧空位V2O 的电荷补偿机制,从而抑制了350nm吸收.     

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.     

光纤扭转对循环延迟线偏振控制系统特性影响的研究

借助模式耦合理论和矩阵光学的知识,对引入光纤扭转机构后的延迟线偏振控制系统的偏振转换特性进行了分析,推导出了描述该系统偏振特性的琼斯矩阵,得到了光纤扭转对系统偏振特性影响的理论模型。     

PbWO4晶体F心及F+心吸收带的能级计算

采用离散变分法计算了PbWO4晶体的能带结构，并用F心及F^ 心的类氢离子1S波函数结合离散变分法计算了F心及F^ 心的电子基态能级，计算结果表明，F心及F^ 心电子基态能级分布在禁带中，分别位于距导带底1.97eV(630nm)及2.36eV(525nm)处，它们的吸收跃迁对应于基态到导带底的跃迁，使晶体呈现F心及F^ 心吸收带，化学计量PbWO4晶体的辐照诱导吸收谱位于500-700nm，呈现一个宽吸收带，高斯分解的结果表明；该吸收带是由两个峰值分别位于550nm和680nm的吸收带叠加而成的，这两个吸收带分别对应于F^ 心及F心吸收带，计算结果与实验数据吻合较好。     

1-苯基环己硅烷类液晶化合物的量子化学研究──联苯基乙烷系列

运用ＰＭ３ 和ＡＭ１ 两种ＳＣＦ－ ＭＯ 方法，通过能量梯度全优化计算，给出了５ 种１－ 苯基环己硅烷类液晶化合物的稳定几何构型、电子结构和生成热、偶极矩等基本性质，并联系有机电子结构理论进行了讨论     

含结晶水无机盐对复合材料吸波性能的影响--材料研究新思路探索

通过在毕业论文研究中对乙炔炭黑(CB)和含结晶水无机盐吸波剂填充丁腈橡胶(NBR)吸波性能的探索,不但对得到了具有良好吸波性能的材料,而且还得到了良好的科学研究思想方法的训练,提高了动手能力.     

1-乙烯基环己硅烷液晶化合物的量子化学研究——苯基乙烷系列

运用PM3SCF -MO方法 ,通过能量梯度全优化计算 ,给出四种 1 -乙烯基环己硅烷类(苯基乙烷系列)液晶化合物的稳定几何构型、分子的基本性质 (生成热 ,偶极矩 ,第一电离能 ) ,联系有机电子结构理论进行了细致的讨论     

区熔硅单晶的红外吸收差谱测量

通过红外光谱测量,研究了原生区熔硅单晶、中子辐照区熔硅单晶以及热处理后的中子辐照区熔硅单晶的中心部位与边缘部位之间的红外吸收差谱．根据这些红外吸收谱,讨论了区熔硅单晶中替位式杂质碳、间隙式杂质氧的径向分布以及中子辐照、热处理温度对它们的影响．用四探针法测量了中子辐照区熔硅单晶的电阻率随退火温度的变化关系．     

5-(4-羟基苯基)-10,15,20-三苯基卟啉在醋酸中电子吸收光谱研究

研究了 5- (4-羟基苯基 ) - 1 0 ,1 5 ,2 0 -三苯基卟啉 (H2 L)在醋酸中电子吸收光谱 结果表明 ,5- (4-羟基苯基 ) - 1 0 ,1 5,2 0 -三苯基卟啉在冰醋酸中以二酸形式H4L2 和游离碱H2 L形式存在 ,二者之间存在着电离平衡 :H4L2 =H2 L 2H     

液晶状态下逐层催化机理对金刚石触媒结构的要求

提出了液晶状态下石墨向金刚石逐层催化转变机理,并根据现代催化理论,分析了金属催化剂的电子结构和晶格结构与催化活性之间的关系。在此基础上,结合工业实践,对合成金刚石所用触媒的优选原则提出了新的见解,认为可以利用触媒的d带空穴和d性百分数衡量其是否符合能量适应原理。     

掺K钨酸铅晶体的计算机模拟

应用计算机模拟方法计算分析了掺杂K离子的PbWO4晶体，在不同杂质离子浓度下，K离子的位置及伴随的各种可能存在的缺陷的生成能，明确了晶体掺杂后的缺陷化学及相应的缺陷反应，揭示了低浓度掺K^ ：PbWO4的350nm吸收带减弱的原因．计算结果表明，高浓度掺K离子将消除420nm吸收带，改善PbWO4晶体的抗辐照损伤性能．