【摘要】相变存储器被认为是最有可能取代目前的SRAM、DRAM、FLASH等产品的下一代非易失性存储器之一[1]。该器件依赖于一种相变存储材料。相变存储技术已被广泛研究并商用。但是，目前在相变存储领域仍存在许多问题，例如由于非晶性稳定不好而不能应用于高温环境，由于晶化速度慢而限制了相变存储速度，由于易分相而影响循环性等[2,3]。而目前对相变存储微观机理研究的不完善阻碍了材料性能、器件性能的进一步 […]

【摘要】镁合金由于具有低密度，高的比强度和比刚度具有良好的应用前景，尤其是汽车和航空领域，但是塑性差严重限制了其应用。因此如何提高合金的塑性是国际研究的热点之一。掺杂合金元素可以有效地改善镁合金的塑性，但是目前的研究报道很少，尤其是关于元素影响的共性规律。本文将探索合金元素对镁合金层错能的影响规律。由于Mg-Sn合金系和Mg-Zn合金系有较好的强度和韧性，因此在本文中将研究双掺元素对于这两种体系合 […]

【摘要】铀碳化合物因其理想的物理性质，被认为是很有前景的下一代核燃料。在核反应堆的运行中，气态铀碳分子会从铀碳燃料中释放出来，并在随后直接接触广泛用于堆芯内作为反射层、慢化剂及放射性产物屏障的石墨材料。理解乃至预测这些放射性的铀碳分子与石墨间的相互作用对第四代核能系统的安全控制和原理设计都具有重要意义。由于二碳化铀（UC2）分子是最丰富的气态铀碳化合物，因此，在本论文中，应用密度泛函理论计算，我们 […]

【摘要】氧化锌(ZnO)作为新兴一代的半导体材料,在制备紫外和深紫外器件上表现出的独特、优异的物理性能,受到了人们广泛关注与深入研究。目前在理论研究方面,主要是利用一些计算软件(如MaterialsStudio,WIEN2k,VASP,PWSCF等)对材料的性能进行研究与预测。本文中利用MaterialsStudio中的CASTEP模块计算分析了ZnO的电子结构,以及纤锌矿型MgxZn1-XO三元 […]

【摘要】Inconel718合金由于在高温下具有高强度、高韧性、良好的抗疲劳、抗氧化腐蚀性等优点，而广泛应用于制造航空发动机、燃气轮机等热端关键部件。随着航空航天、兵器等国防工业领域的飞速发展，对镍基合金的综合性能提出了更高的要求。Inconel718合金的主强化相γ″-Ni3Nb和辅助强化相γ′-Ni3X(X=Al、Ti、Si…)直接影响到合金的综合机械性能。同时基体相与强化相形成的界面对合金的 […]

【摘要】金属络合物储氢材料因其高容量储氢且具有一定的可逆性而备受关注,尤其是M-N-H(M是指Ⅰ-Ⅳ族和一些过渡族金属)系列储氢络合物引起人们关注。目前,对M-N-H系络合物的储放氢反应机理的研究还十分有限。本文采用第一性原理密度泛函理论,对金属氮化物Mg3N2、Li3N以及两个体系的相互掺杂进行了理论计算,研究H2分在金属氮化物表面的吸附机理。采用第一性原理方法研究了H2分子在Mg3N2(110 […]

【摘要】染料敏化太阳能电池(DSSC)是一种新型半导体光电化学电池,具有制作简单,成本低廉,热稳定性好等优点,吸引了全球许多研究学者的广泛关注。然而,染料敏化太阳能电池光电转换效率仍旧不高,因此科学工作者的研究焦点依旧集中在提高光电转换效率问题上。研究已经证明染料敏化剂的性能对提高电池光电转换效率有重大影响。本文主要应用密度泛函理论和含时密度泛函理论对卟啉敏化剂YD2,YD2-o-C8,YD20, […]

【摘要】团簇是最低维度的纳米结构材料,其不但展现出纳米材料的奇异性质,并且可以作为纳米材料的基本组装单元,具有广泛的应用前景。从团簇概念的最早提出,人们对团簇的研究已有近40多年的历史,其已成为凝聚态物理、材料物理、化学化工等领域研究的理想体系。目前为止,人们对于单质团簇的研究已比较深入,而二元合金团簇由于其复杂的结构和组份因素,成为阻碍纳米团簇研究的关键。尽管如此,二元合金团簇相比单质团簇的多出 […]

【摘要】由自然界中分布广泛的碳元素构成的各种纳米结构,譬如富勒烯和碳纳米管,由于其具有很多独特和优异的性质,一直是纳米材料和技术研究的热点之一。特别是在04年,单原子层石墨晶体薄膜即石墨烯的成功制备,更是激起了科学界巨大的研究热情。这种新型材料具有严格的二维结构,蕴涵着许多新奇的物理特性并具有极大的发展潜力。这促使科研人员期望能从各个方面全面彻底地探究石墨烯材料所具有的性质,并能够实际应用到更多的 […]

【摘要】拓扑绝缘体是一种完全不同于传统金属与绝缘体的新型量子物态,其体电子态是有能隙的绝缘体,而表面/边缘是无能隙的金属态,而且这种无能隙的表面/边缘态受到时间反演对称性的保护.这完全是由材料本身的自旋-轨道耦合作用导致能带反转引起的.拓扑绝缘体的独特性质使其迅速成为近年来凝聚态物理研究领域的一个热点.本论文在弹道输运理论框架下,采用传输矩阵方法以及Landaur-Biittiker公式,研究拓扑 […]