Cu(100)表面空位扩散的分子动力学研究

采用原子镶嵌(EAM)势,利用分子动力学方法研究了单个空位在C u(100)表面及其附近区域扩散分子动力学过程,给出了空位在此表面附近不同层的形成能和迁移能。研究结果表明空位在表面形成能最小,随着层数增加空位形成能也增加,直到表面以下第五层达到体值。对于空位迁移,计算结果表明处于表面层附近的空位容易向上一层迁移直至迁移到表面。     

地球自转变慢机制的模拟研究

针对地球自转变慢现象,从动力学角度出发,提出每百年潮汐能耗的概念,并建立了渐变地月潮汐能耗模型。基于此,计算出以前不同年代的地球和月球的潮汐能耗、地球自转周期、地月距离、月球公转自转周期和地球自转周期变慢率等,并总结出它们的变化规律。研究结果表明:地球和月球形成初期,潮汐能耗非常高,是现在的1 6.8倍,地月距离非常近,是现在距离的39%等,并给出了一些有意义的结论。     

纳米非晶碳膜表面氢吸附对其场致电子发射特性的影响

采用微波等离子体化学气相沉积系统在陶瓷衬底上制备了具有sp^2键价结构的纳米非晶碳膜。用Raman谱、XPS谱、SEM和XRD等手段分析了薄膜结构。样品经过多次场发射测试后I—U曲线趋于稳定，然后用氢等离子体处理使碳膜表面重新吸附氢。可以发现氢吸附后场发射电流增加，相应的F—N直线的斜率减小。根据F—N理论，F—N直线的斜率正比于Ф^（3/2）β，其中Ф是表面功函数，β是取决于形貌的场增强因子，由SEM观察可知氢吸附后样品的形貌没有变化，F—N直线的斜率减小意味着功函数的降低，即氢吸附可降低sp^2碳膜表面的功函数从而提高了场发射电流。为了验证以上推论，采用密度泛函理论计算了氢原子和氢离子吸附对sp^2碳表面功函数的影响。作为近似，用石墨（0001）面来代表sp^2非晶碳，计算了氢原子和氢离子在石墨（0001）表面不同的位置以1／2覆盖度化学吸附后石墨（0001）表面的真空能级、费米能级和表面功函数。计算结果显示氢原子和氢离子吸附后石墨（0001）表面的功函数可降低0．6和2．5eV左右。这和从实验中得到的结论基本一致。     

新颖的第三代太阳能电池

为了开发清洁新能源,太阳能电池成为人们研究的热点.简要介绍了第三代太阳电池的发展现状,阐述了叠层电池、中间带太阳电池、热载流子太阳电池等第三代太阳能电池的设计原理,分析了各种新概念太阳能电池在发展中存在的问题和未来发展的方向.