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铁原子修饰的石墨烯表面吸附硫化氢气体的电子性质与光学特性研究
1
作者 岳远霞 罗磊 +3 位作者 朱洪强 吴泽邦 尹开慧 杨英 《功能材料》 北大核心 2025年第1期1113-1119,共7页
利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,对H2S气体分子在三种Fe原子修饰石墨烯表面上吸附的电子性质与光学特性进行了理论研究,计算了Fe原子修饰的石墨烯表面吸附H2S分子的吸附能、Mulliken分布、差分电荷密度、态密... 利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,对H2S气体分子在三种Fe原子修饰石墨烯表面上吸附的电子性质与光学特性进行了理论研究,计算了Fe原子修饰的石墨烯表面吸附H2S分子的吸附能、Mulliken分布、差分电荷密度、态密度和光学性质并与原始石墨烯吸附H2S进行了比较。研究结果表明:三种Fe原子修饰石墨烯表面结合能均为负值,结构能够稳定,吸附H2S气体后,Fe/SV-GN与Fe/DV-GN模型为化学吸附,未经Fe原子修饰的石墨烯表面(GN)与Fe/4N-GN模型为物理吸附。在可见光的能量范围内,经过Fe原子修饰后的三种模型吸附H2S气体后的光学性质均优于原始石墨烯。同时在红外区域,Fe/SV-GN模型的光学性质最优,在可见光区域,Fe/4N-GN模型的光学性质最优。 展开更多
关键词 H2S Fe原子 石墨烯 吸附 第一性原理
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利用金属Mn修饰提高石墨烯吸附有毒气体敏感性的理论计算研究
2
作者 岳远霞 罗磊 +1 位作者 朱洪强 杨英 《功能材料》 北大核心 2025年第6期6159-6166,共8页
为了研究NO,NO_(2),CO,H_(2)S,SO_(2)气体在Mn修饰的石墨烯表面的吸附行为,利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模拟了其吸附过程,计算了吸附能、Mulliken分布、差分电荷密度、总电子电荷密度和恢复时间并与未经修... 为了研究NO,NO_(2),CO,H_(2)S,SO_(2)气体在Mn修饰的石墨烯表面的吸附行为,利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模拟了其吸附过程,计算了吸附能、Mulliken分布、差分电荷密度、总电子电荷密度和恢复时间并与未经修饰石墨烯吸附性质进行了比较。结果表明,与未经修饰的石墨烯表面相比,Mn修饰的石墨烯表面对吸附的5种气体表现出了更高的敏感性。Mn原子修饰的含有一个C原子空位与两个C原子空位的石墨烯吸附NO,NO_(2),CO,H_(2)S,SO_(2)后,气体与基底之间形成了化学键,为化学吸附。同一吸附基底吸附能大小排序为:NO>NO_(2)>CO>SO_(2)>H_(2)S,吸附后电荷转移量大小排序为:NO_(2)>NO>CO>SO_(2)>H_(2)S。并且C空位的增加降低了Mn原子修饰的石墨烯表面与气体之间的相互作用。利用过渡态理论预测了室温下Mn原子修饰的石墨烯基底作为5种有毒气体的传感器的恢复时间,为基于石墨烯基底的有毒气体检测传感提供了理论支撑和实验指导。 展开更多
关键词 MN 石墨烯 吸附 有毒气体 第一性原理
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非金属元素C、N、F掺杂锐钛矿型TiO_2的缺陷形成能和电子性质 被引量：10
3
作者 岳远霞 冯庆 王寅 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第13期1879-1883,共5页
非金属杂质掺杂TiO2半导体改善对可见光区域的光催化性质是近年来的一个研究热点,但相关杂质缺陷的形成能研究却不多。通过基于密度泛函理论的平面波超软赝势方法,研究了非金属元素C、N、F掺杂锐钛矿型TiO2之后的缺陷形成能与电子性质... 非金属杂质掺杂TiO2半导体改善对可见光区域的光催化性质是近年来的一个研究热点,但相关杂质缺陷的形成能研究却不多。通过基于密度泛函理论的平面波超软赝势方法,研究了非金属元素C、N、F掺杂锐钛矿型TiO2之后的缺陷形成能与电子性质。结果表明,3种元素掺杂进入TiO2后缺陷形成能的大小排序为C>N>F,说明F元素最容易掺杂进入TiO2晶格。但是掺入F元素后对TiO2禁带宽度的改变不大,在提高TiO2对可见光的响应方面F元素的效果不如N、C两种元素。因此,对于掺杂来改善TiO2对可见光的响应方面,N元素比C、F的效果更好。 展开更多
关键词 第一性原理 密度泛函理论 C N F掺杂 缺陷形成能 电子性质
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4d金属掺杂MoS_(2)改善对NO_(2)传感性能的机理研究
4
作者 潘一翠 罗磊 +4 位作者 高鑫 付岳 牟芷瑶 朱洪强 冯庆 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2025年第2期175-181,共7页
二硫化钼(MoS_(2))是一种热门的气体传感器材料.针对MoS_(2)与气体分子之间的弱相互作用问题,掺杂是一种有效的解决方式.本文利用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理平面波超软赝势计算方法,对二氧化氮(NO_(2))分子在4d金属掺杂后的MoS_... 二硫化钼(MoS_(2))是一种热门的气体传感器材料.针对MoS_(2)与气体分子之间的弱相互作用问题,掺杂是一种有效的解决方式.本文利用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理平面波超软赝势计算方法,对二氧化氮(NO_(2))分子在4d金属掺杂后的MoS_(2)表面上吸附的微观机制进行了理论研究.研究结果表明:4d过渡金属元素掺杂有利于提高MoS_(2)吸附NO_(2)后的稳定性,且掺杂改变了材料表面的还原性,改善了其传感性能.掺入4d金属原子的材料禁带宽度显著减小,并且在费米能级附近形成了新的杂质峰,这大大提升了它的导电性.且掺杂原子的4d与5s轨道电子之间的协同作用会提升气体分子与材料之间的传感特性,这表明4d金属原子掺入MoS_(2)可以成为一种有效的NO_(2)传感器材料.本文的工作有助于寻求合适的化学掺杂的方法来提高MoS_(2)基气体传感器的性能. 展开更多
关键词 MoS_(2) NO_(2) 吸附 掺杂 第一性原理计算
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电子束蒸发制备CuAlO_2透明导电膜及光学性质 被引量：6
5
作者 刘高斌 王新强 +4 位作者 冯庆 何阿玲 马勇 赵兴强 杨晓红 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期1941-1943,共3页
利用烧结的CuAlO2靶材运用电子束蒸发法沉积了p型CuAlO2薄膜样品。在空气中1000℃退火之后,薄膜样品出现了(006)定向结晶,且铜铝原子比满足化学计量。CuAlO2薄膜呈现了很好的透明性,500nm厚的薄膜样品在可见光范围透射率超过了80%。利... 利用烧结的CuAlO2靶材运用电子束蒸发法沉积了p型CuAlO2薄膜样品。在空气中1000℃退火之后,薄膜样品出现了(006)定向结晶,且铜铝原子比满足化学计量。CuAlO2薄膜呈现了很好的透明性,500nm厚的薄膜样品在可见光范围透射率超过了80%。利用光谱分析,CuAlO2薄膜的光学禁带约为3.80eV,其平均折射率约为1.54,同其它方法制备的该薄膜的性能相近。薄膜样品室温电导率约为0.08S/cm。 展开更多
关键词 透明导电膜 P型 CuAlO2 电子束蒸发
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基于第一性原理研究空位缺陷对单层二硫化钨光学性质的影响
6
作者 尹开慧 朱洪强 +7 位作者 吴泽邦 罗磊 谭毅 辜永红 岳远霞 杨英 冯庆 贾伟尧 《功能材料》 北大核心 2025年第8期8159-8163,共5页
利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,研究了空位缺陷对单层二硫化钨光学性质的影响,计算了单层二硫化钨含单个硫原子缺陷(Vs)、两个硫原子缺陷(Vs_(2))和单个钨原子缺陷(Vw)的功函数、电荷密度、能带结构、电子态... 利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,研究了空位缺陷对单层二硫化钨光学性质的影响,计算了单层二硫化钨含单个硫原子缺陷(Vs)、两个硫原子缺陷(Vs_(2))和单个钨原子缺陷(Vw)的功函数、电荷密度、能带结构、电子态密度和光学性质。计算结果表明,引入3种缺陷的单层二硫化钨功函数、带隙值均降低。材料表面电荷在空位缺陷处发生不同程度的聚集,且材料表面对电子的束缚能力减弱,带隙类型均由直接带隙转变为间接带隙。在可见光范围内,3种缺陷的引入均能不同程度地提高单层二硫化钨的光学性能,其中Vs_(2)的效果最佳。Vs_(2)的介电函数虚部、吸收系数和反射率峰值较本征单层二硫化钨的峰值分别提高了1.82、1.47和1.48倍。研究通过引入缺陷提高了单层二硫化钨在可见光范围内的光学性能,为该材料在光学传感领域的运用提供了理论支持。 展开更多
关键词 第一性原理 单层二硫化钨 空位缺陷 光学性质
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Mg掺杂CuAlO_2电子结构的第一性原理研究 被引量：5
7
作者 何阿玲 王新强 +2 位作者 刘高斌 冯庆 杨媛媛 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期135-140,共6页
利用基于密度泛函理论的第一性原理方法,研究了CuAlO_2晶体电子结构以及替位Mg杂质的特性.结果表明,Mg替代Al原子时形成受主杂质能级,而替代Cu原子时形成施主杂质能级;同时也计算了它们的形成能,发现前者是吸热反应,而后者是放热反应.另... 利用基于密度泛函理论的第一性原理方法,研究了CuAlO_2晶体电子结构以及替位Mg杂质的特性.结果表明,Mg替代Al原子时形成受主杂质能级,而替代Cu原子时形成施主杂质能级;同时也计算了它们的形成能,发现前者是吸热反应,而后者是放热反应.另外,比较Mg替代Al与Mg替代Cu掺杂前后计算结果,发现前者费米能级变化不是很明显;而后者掺杂后费米能级明显向导带底移动.研究表明掺杂可改变CuAlO_2的导电类型和电导强弱,此结果对实验具有很好的参考价值. 展开更多
关键词 CuAlO2 电子结构 形成能 掺杂浓度
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ThO_(2)晶格动力学性质和热输运性质第一性原理研究
8
作者 焦亩鑫 孙千惠 +3 位作者 胡柯 胡翠娥 曾召益 陈军 《功能材料》 北大核心 2025年第4期4142-4146,4192,共6页
基于密度泛函理论和玻尔兹曼输运方程,计算了ThO_(2)高压声子色散和晶格热导率。ThO_(2)高压声子色散曲线没有出现虚频。10 GPa时声学声子和光学声子间没有重叠,出现间隙。随着压强从10增加到30 GPa,间隙范围也从0.46增加到1.77 Hz。30... 基于密度泛函理论和玻尔兹曼输运方程,计算了ThO_(2)高压声子色散和晶格热导率。ThO_(2)高压声子色散曲线没有出现虚频。10 GPa时声学声子和光学声子间没有重叠,出现间隙。随着压强从10增加到30 GPa,间隙范围也从0.46增加到1.77 Hz。300 K时,ThO_(2)在0、10、20和30 GPa的晶格热导率分别为14.1、22.7、33.9和50.1 W/(m·K),声学声子对ThO_(2)晶格热导率起主导作用。我们采用基于机器学习的分子动力学方法(AIMD)模拟了ThO_(2)在0 GPa的晶格热导率和声子散射,得到的结果与传统DFT结果非常接近。由于AIMD考虑了温度的效应,得到的声子色散关系更接近于实验值。 展开更多
关键词 ThO_(2) 晶格热导率 机器学习 声子色散
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Fe-N共掺杂锐钛矿相TiO_2电子性质与光学性质的第一性原理研究 被引量：8
9
作者 冯庆 王渭华 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期345-352,共8页
近年来,Fe和N掺杂锐钛矿相TiO_2半导体在实验中发现许多优异性能,本文采用基于密度泛函理论的平面波超软赝势方法研究了纯锐钛矿相TiO_2、Fe和N单掺杂及Fe和N共掺杂TiO_2的能带结构、电荷布居、态密度和光学性质.分析发现:Fe掺杂引起杂... 近年来,Fe和N掺杂锐钛矿相TiO_2半导体在实验中发现许多优异性能,本文采用基于密度泛函理论的平面波超软赝势方法研究了纯锐钛矿相TiO_2、Fe和N单掺杂及Fe和N共掺杂TiO_2的能带结构、电荷布居、态密度和光学性质.分析发现:Fe掺杂引起杂质能带位于禁带中央,杂质能带最高点与导带相距大约0.6 eV而最低点与价带相距大约0.2 eV;N掺杂引起的杂质能带位于价带顶部附近.Fe和N共掺杂后杂质能带由两部分组成,位于价带顶上方0.62 eV和导带底下方0.22 eV处,其中一层杂质能带主要由N原子的2p轨道和Fe原子的3d轨道杂化形成,而另一条杂质能带主要由Fe原子的3d轨道形成,由于杂质能级的出现,使锐钛矿TiO_2的禁带宽度变小.对光学性质分析发现:Fe和N共掺杂会使锐钛矿TiO_2光学吸收带边红移,可见光区的光吸收系数明显增大,在低能区出现了新的吸收峰,对应能量为1.82 eV,与实验结果相符. 展开更多
关键词 锐钛矿相TIO2 第一性原理 密度泛函理论 Fe N共掺杂
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基于柔性生物电极的手持式无创生理信号监测系统
10
作者 詹耀量 张晓曼 +1 位作者 罗海军 王雪 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第6期104-108,113,共6页
血压(BP)实时监测在相关疾病预防及健康管理过程中具有重要意义。传统袖带式检测设备在体积、便携性及测量连续性上仍存在挑战。本文基于自制柔性生物电极构建了一套低成本、便携式、小型化生理信号检测系统,能在无外部延伸电极线的情... 血压(BP)实时监测在相关疾病预防及健康管理过程中具有重要意义。传统袖带式检测设备在体积、便携性及测量连续性上仍存在挑战。本文基于自制柔性生物电极构建了一套低成本、便携式、小型化生理信号检测系统,能在无外部延伸电极线的情况下实现心电(ECG)信号与光电容积脉搏波(PPG)信号的高质量同步监测,并通过蓝牙模块的无线传输功能实现数据的实时显示与保存。通过捕获个体两路信号特征峰值时间差,结合最小二乘线性回归方法,建立无创血压估计模型,实现了收缩压和舒张压平均绝对误差分别为4.18/4.95 mmHg的检测精度。实验结果证明,该系统在无创血压监测方面具有良好的应用潜力。 展开更多
关键词 无创血压 柔性生物电极 生理信号监测 心电信号 光电容积脉搏波
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重庆城市一卡通系统设计及实现 被引量：3
11
作者 汪成亮 陈娟娟 周亚鑫 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2008年第9期127-129,144,共4页
随着信息技术在经济社会各领域的广泛应用,IC卡在交通、通信、购物消费、缴纳水电气费、娱乐等社会公共领域得到了推广应用。推进城市一卡通的建设,对于合理配置社会资源,使城市居民便捷地获得各种社会公共服务,全面提升城市公共管理和... 随着信息技术在经济社会各领域的广泛应用,IC卡在交通、通信、购物消费、缴纳水电气费、娱乐等社会公共领域得到了推广应用。推进城市一卡通的建设,对于合理配置社会资源,使城市居民便捷地获得各种社会公共服务,全面提升城市公共管理和服务水平,打造服务型政府,培育和发展重庆市IC卡产业,建设长江上游信息中心具有重要的推动作用。如此复杂的系统需要科学规划、科学设计,用合理的投资产生尽可能大的效益。 展开更多
关键词 智能卡 城市一卡通 系统设计 信息系统
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高压下Fe_(2)S的相变及热力学性质的第一性原理研究
12
作者 余柏树 焦亩鑫 +1 位作者 杨学楠 曾召益 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2025年第5期102-107,共6页
本文采用基于密度泛函理论的赝势平面波方法研究了高压下Fe_(2)S的结构相变、弹性性质和热力学性质.计算表明,当压强增加到124±10 GPa时,Fe_(2)S(Co_(2)P型)的晶格常数发生了突变,轴向比c/a从1.20跃迁到1.35,向C37结构(Co_(2)Si型... 本文采用基于密度泛函理论的赝势平面波方法研究了高压下Fe_(2)S的结构相变、弹性性质和热力学性质.计算表明,当压强增加到124±10 GPa时,Fe_(2)S(Co_(2)P型)的晶格常数发生了突变,轴向比c/a从1.20跃迁到1.35,向C37结构(Co_(2)Si型)转变.弹性模量的计算结果也证实了Fe_(2)S的这一结构相变.根据弹性模量,获得了高压下Fe_(2)S的声速,相对于纯Fe,S元素提升了纵波声速.通过准谐德拜模型预测了200 GPa,2000 K范围内Fe_(2)S的热力学性质. 展开更多
关键词 相变 弹性性质 热力学性质 第一性原理
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基于自适应双层无迹卡尔曼滤波神经网络的铝电解电流效率预测模型
13
作者 方小燕 姚立忠 +2 位作者 罗海军 张玉泽 易军 《控制理论与应用》 北大核心 2025年第3期579-589,共11页
针对铝电解过程强干扰和强时变导致模型精确度和稳定性不佳的难题,本文提出一种基于自适应双层无迹卡尔曼滤波神经网络的建模方法.该方法首先构建一种双层无迹卡尔曼滤波神经网络模型,以提高模型对扰动系统的稳定性.具体为:使用双层无... 针对铝电解过程强干扰和强时变导致模型精确度和稳定性不佳的难题,本文提出一种基于自适应双层无迹卡尔曼滤波神经网络的建模方法.该方法首先构建一种双层无迹卡尔曼滤波神经网络模型,以提高模型对扰动系统的稳定性.具体为:使用双层无迹卡尔曼滤波在线更新神经网络的权值和阈值;然后,在双层无迹卡尔曼滤波神经网络的状态变量均方误差中引入约束调节参数;同时,采用梯度下降法自适应调整比例调节参数,将其均方误差约束至较小的范围内,以此来削弱滤波递归计算过程中误差累积对模型的影响;最后,通过铝电解电流效率预测,验证了本文所提方法具有较高的精确度和稳定性. 展开更多
关键词 铝电解 自适应建模 双层无迹卡尔曼滤波 人工神经网络 电流效率
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第三次土地改制后农业电子商务新模式研究 被引量：8
14
作者 雷蕾 《安徽农业科学》 CAS 北大核心 2009年第24期11774-11776,11804,共4页
分析了第三次土地改制为农业电子商务提供的新的机会,剖析了传统的电子商务模式不适合农业电子商务的根本原因。同时,指出了目前高校电子商务本科教育中实践教学的不足,开创性地构建了将高校电子商务本科实践教学融入农业电子商务的新... 分析了第三次土地改制为农业电子商务提供的新的机会,剖析了传统的电子商务模式不适合农业电子商务的根本原因。同时,指出了目前高校电子商务本科教育中实践教学的不足,开创性地构建了将高校电子商务本科实践教学融入农业电子商务的新模式。 展开更多
关键词 第三次土地改制 实践教学 农业电子商务新模式
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Ga掺杂前后LaCoO_3的电子结构研究
15
作者 王敏娣 毋志民 +2 位作者 胡爱元 崔玉亭 徐建 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期119-124,128,共7页
采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理平面波超软赝势方法,结合局域自旋密度近似和Hubbard U修正,对不同Co离子自旋态下及Ga掺杂LaCoO_3的超晶胞体系进行了几何结构优化,计算并分析了它们的电子结构。结果表明,当Co离子处于低自旋态时... 采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理平面波超软赝势方法,结合局域自旋密度近似和Hubbard U修正,对不同Co离子自旋态下及Ga掺杂LaCoO_3的超晶胞体系进行了几何结构优化,计算并分析了它们的电子结构。结果表明,当Co离子处于低自旋态时,LaCoO_3为非磁绝缘性的绝缘体;当Co离子被激发到中间自旋态时,由于强烈的p-d轨道杂化作用,LaCoO_3转变成一个有磁性的半金属体;当Co离子处于高自旋态时,体系呈现金属铁磁性,磁矩由中间自旋态的0.91μB增大到高自旋态的2.2μB。Ga掺杂后,体系的Co3d态电子和Ga4p态电子以及O2p态电子在费米能级附近发生p-d轨道杂化,引入杂质带,形成受主能级,使体系的导电能力增强,体系呈现半金属铁磁性,其净磁矩为4.01μB。 展开更多
关键词 Ga掺杂LaCoO3 Co3+自旋态 电子结构 第-性原理
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电子商务环境下供应链的交易成本分析 被引量：1
16
作者 陈代江 《商业时代》 北大核心 2006年第19期16-17,共2页
经济学认为,交易活动是稀缺的,交易成本不为零。而企业的存在是为了节约交易成本。电子商务从传统商务中发展出来,逐步形成了一种全新的交易方式。本文针对现在广泛应用的供应链模式,通过迪屈奇空间分析供应链中企业的电子商务如何降低... 经济学认为,交易活动是稀缺的,交易成本不为零。而企业的存在是为了节约交易成本。电子商务从传统商务中发展出来,逐步形成了一种全新的交易方式。本文针对现在广泛应用的供应链模式,通过迪屈奇空间分析供应链中企业的电子商务如何降低交易成本、提高效益,从而使得企业的规模效应扩大,核心竞争力增强。 展开更多
关键词 交易成本 电子商务 供应链企业
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基于角谱传播的钠信标光斑形态分析
17
作者 黄建 邓可然 李祝强 《光子学报》 北大核心 2025年第2期252-266,共15页
钠信标光斑形态是影响钠信标自适应光学系统波前探测精度的关键因素,主要由钠层激光功率密度分布和回光效率决定。为准确估计钠信标光斑形态,利用角谱传播理论,建立了钠激光在连续非均匀大气介质中的传输模型,得到钠层激光功率密度分布... 钠信标光斑形态是影响钠信标自适应光学系统波前探测精度的关键因素,主要由钠层激光功率密度分布和回光效率决定。为准确估计钠信标光斑形态,利用角谱传播理论,建立了钠激光在连续非均匀大气介质中的传输模型,得到钠层激光功率密度分布。根据回光效率与功率密度的关系,得到不同湍流强度(r_(0)为5~30 cm@550 nm)下钠信标的光斑尺寸位于0.26 m到0.22 m之间,回波光子数位于(1.3~1.4)×10^(7)photons·s^(-1)·m^(-2),并讨论了不同大气分层数量,对钠信标光斑形态的影响。利用质心提取算法,对钠信标光斑形态质心进行提取,讨论了不同强度大气湍流倾斜像差对钠信标指向位置的偏移,其偏移最大值约为60 cm。最后,分析了不同情况下的钠信标光斑闪烁效应,随着分层数量增加,衍射效应将减弱闪烁饱和效应。 展开更多
关键词 钠信标 角谱传播 光斑形态 指向位置 闪烁
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不同浓度Cu掺杂AlN的电子结构和光学性质研究 被引量：4
18
作者 邓军权 毋志民 +2 位作者 王爱玲 赵若禺 胡爱元 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期466-472,共7页
采用基于密度泛函理论的第一性原理平面波超软赝势法,对理想纤锌矿Al N及不同浓度的Cu掺杂Al N的超晶胞结构进行了几何优化,计算并分析了它们的电子结构、磁电性质和光学性质.结果表明,随着Cu掺杂浓度的增加,Cu 3d态电子与其近邻的N 2p... 采用基于密度泛函理论的第一性原理平面波超软赝势法,对理想纤锌矿Al N及不同浓度的Cu掺杂Al N的超晶胞结构进行了几何优化,计算并分析了它们的电子结构、磁电性质和光学性质.结果表明,随着Cu掺杂浓度的增加,Cu 3d态电子与其近邻的N 2p态电子杂化减弱,体系由直接带隙半导体的半金属铁磁性向间接带隙半导体的金属性转变,体系磁矩减弱,最后消失.Cu掺杂后体系介电函数虚部和复折射率函数在低能区发生明显变化,增强了体系对低频电磁波的吸收.当Cu浓度增加时体系对高频电磁波的吸收也随之加强. 展开更多
关键词 Cu掺杂AlN 电子结构 铁磁性 光学性质 第一性原理
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新型稀磁半导体Mn掺杂LiZnP的电子结构和光学性质 被引量：5
19
作者 王婷 谭欢 +5 位作者 边庆 徐建 李培源 孙建春 陈登明 毋志民 《原子与分子物理学报》 北大核心 2017年第5期954-962,共9页
采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,对纯LiZnP、Mn掺杂LiZnP、Li过量和不足时Mn掺杂LiZnP体系进行了几何结构优化,计算并分析了体系的电子结构、半金属性、态密度及光学性质.结果表明:LiZnP新型稀磁半导体可以实现自旋和电荷注... 采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,对纯LiZnP、Mn掺杂LiZnP、Li过量和不足时Mn掺杂LiZnP体系进行了几何结构优化,计算并分析了体系的电子结构、半金属性、态密度及光学性质.结果表明:LiZnP新型稀磁半导体可以实现自旋和电荷注入机制的分离.Mn的掺入使体系产生自旋极化杂质带,自旋极化率达到100%,表现出半金属铁磁性,且体系性质受Li计量数的影响.当Li不足时杂质带宽度增大,半金属性增强,居里温度提高,形成能最低.进一步比较光学性质发现:Mn掺入后体系光学性质没有明显变化,但随Li的化学计量数的改变,介电函数虚部会在低能区中出现新的介电峰,同时复折射率函数对低频电磁波吸收明显加强,且能量损失在Li过量时最小. 展开更多
关键词 Mn掺LiZnP 电子结构 光学性质 第一性原理计算
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Cu/Mg掺杂AlN的电子结构和光吸收研究
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作者 鲜晶晶 毋志民 +5 位作者 邓军权 杨磊 崔玉亭 胡爱元 赵若禺 王敏娣 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期8036-8041,共6页
采用平面波超软赝势和广义梯度近似的第一性原理计算方法,对本征Al N和掺杂体系Al N∶Cu,Al N∶Mg,Al N∶Cu-Mg的超晶胞进行了几何优化,计算了它们的电子结构、能带、态密度、磁矩及光学性质等。结果表明,Al N∶Cu,Al N∶Mg均表现为100... 采用平面波超软赝势和广义梯度近似的第一性原理计算方法,对本征Al N和掺杂体系Al N∶Cu,Al N∶Mg,Al N∶Cu-Mg的超晶胞进行了几何优化,计算了它们的电子结构、能带、态密度、磁矩及光学性质等。结果表明,Al N∶Cu,Al N∶Mg均表现为100%自旋注入,材料均具有半金属性质,其中Cu掺杂体系的半金属性更稳定;Al N∶Cu-Mg共掺体系在能隙深处产生杂质带,具有金属性,改善了材料的高阻抗现象。研究发现Cu掺杂体系的磁矩最大,Cu-Mg共掺体系较Mg单掺的净磁矩有所减少。进一步分析光学性质发现,杂质离子的引入使得低能区的介电函数和复折射率函数出现明显的峰值,其中共掺体系的峰值最大,明显增强了体系对低频电磁波的吸收。 展开更多
关键词 Cu、Mg掺杂AlN 电子结构 光吸收 第一性原理
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