MxCoO2(M=Na,Li,Sr or Ca)体系中的阳离子有序及结构问题研究

Layered deintercalatable alkali metal oxides,such as LixCoO2 and NaxCoO2,have been the subject of intense research activities in the past years owing to their potential technological applications as the battery electrodes and thermoelectric materials[1-5].     

利用演化神经网络研究有机污染物色谱保留值

利用分子连接性指数作为分子的描述性参数,定量刻画两类主要环境污染物的分子结构,通过演化神经网络分别建立了多环芳烃（PAH）和酚两类有机污染物的结构与色谱保留值之间的定量关系。计算过程中,采用留十法（Ieave-10-out）对所有化合物进行了计算,并将计算值与实验值进行了比较。     

六方层状钴氧化物中的层间阳离子有序及结构调制研究

六方结构的层状过渡金属化合物具有丰富的结构和物理现象,是近年来材料物理研究领域的一个热门课题[1~3]。层状过渡金属化合物的物理性能和晶体结构具有密切关联。例如,较大层间距的Na0·3CoO2·1·3H2O水合物为超导体[2];层间钠离子Z字形有序排列的Na0·5CoO2在50K附近发生电荷有序相变[3]。系统的结构研究对深入理解层状过渡金属化合物物理性能有着重要意义。在近期研究中,我们利用二价离子(Ca,Sr)替代Na,发现了丰富的物理和结构现象。图a~d为Sr0·35CoO2的电子衍射和高分辨图像。分析表明,Sr0·35CoO2中Sr在CoO2形成层间有序态…     

新型功能化合物的晶体结构和电子能量损失谱研究

本文深入研究了六方层状结构钴氧化物中的层间阳离子排列,电荷/轨道序和金属超导体NbB2中的电子能量损失谱,阐述了现代透射电子显微镜(TEM)技术和电子能量损失谱在功能化合物研究领域的应用.基于MxCoO2(M=Na,Sr或Ca)化合物的TEM结构分析,总结给出了反映这种层状结构化合物中阳离子含量和结构特性关联的相图.以Na0.5CoO2材料作为研究主体,系统分析了材料结构随温度的变化,并对Na离子有序和结构相变进行了深入探讨.在100 K到20 K温度区间观测到了两个超结构相,其基本特性可以用电荷/轨道有序模型很好地解释.NbB2是典型的层状超导体,电子能量损失谱表现出很强的各向异性.结合第一性原理计算对其电子结构和电子能量损失谱的特性进行了仔细分析,获得了费米能级附近B的2p轨道未占据态信息.在这些实验和理论结果的基础上,系统分析了六方层状钴氧化物中结构相变和物理性能的关联,并对NbB2和MgB2超导材料电子结构区别进行了讨论.     

Na0.75CoO2的高温结构相变研究

近期，新型层状水合物超导体Na0.3CoO21.3H2O及其母体NaxCoO2的结构和物理性质研究是凝聚态物理领域的热点课题。我们利用原位高温TEM观察结合热重及差势分析研究了Na0.75CoO2中的高温相变。     

NaxCoO2（0．75≤x≤1．0）中超结构的透射电镜研究

近期 ,日本科学家Takada等发现了新型层状水合物超导体Na0 3 CoO2 ·1 3H2 O[1] 。该超导体具有层状结构 ,属于强关联体系 ,由于它在导电性和晶体结构上均类似于高温超导体 ,所以引起了科学界的广泛关注。我们用传统的固态反应法得到其母体NaxCoO2[2 ] ,并对其进行了透射电子显微镜研究。图a和b是Na0 75CoO2 的分别沿 [0 10 ]和 [0 0 1]带轴的电子衍射图 ,所有衍射斑点都能准确地指标化 ,分析表明该化合物为六方晶系 ,其空间群为P6 3 mmc ,晶胞参数为a =0 2 8nm ,c =1 0 92nm。图c和d是温度为 10 0K时所拍摄的电子衍射花样 ,显示…     

利用神经网络预测Flory-Huggins作用参数

以理论溶剂化变色参数来定量表达有机分子结构 ,探讨 42个有机探针分子的结构及其与聚合物相互作用的Flory Huggins参数 χ12 之间的定量关系。采用改进的神经网络方法进行建模和预测 ,并与基于理论线性溶解能关系的结果进行了比较 ,结果表明神经网络预测结果优于理论线性溶解能关系的结果     

利用神经网络预测Flory—Huggins作用参数

以理论溶剂化变色参数来定量表面有机分子结构,探讨42个有机探针分子的结构及其与聚合物相互作用的Flory-Huggins参数x12之间的定量关系。采用改进的神经网络方法进行建模和预测,并与基于理论线性溶解能关系的结果进行了比较,结果表明神经网络预测结果优于理论线性溶解能关系的结果。     

Sr0.35CoO2的电子能量损失谱和关联效应的研究

层状超导化合物Na0·33CoO2·1·3H2O在近期的研究中受到了广泛关注,其母体NaxCoO2系列亦表现出非常丰富的物理特性。近期,我们研究发现CoO2层间的Na+可以被多种阳离子所取代。利用离子交换反应,以Na0·7CoO2为母体,可以制备出Sr0·35CoO2。在本研究中,运用全势线性缀加平面波方法计算了Sr0·35CoO2的电子结构和能量损失谱的近边结构。图1,图2为计算得到的电子态密度图,Sr0·35CoO2显示出金属的能带特征,费米能级处的态密度主要来自Co3d轨道。对Sr0·35CoO2的电子能量损失谱实验研究表明,O的K边的起点约为525eV,CoL边的起点约…