不同密度并列双颗粒在水中沉降特性研究

目的:研究不同密度并列双颗粒在沉降过程中的相互作用。方法:利用喷射器的真空抽吸原理精准释放颗粒,同时采用高速阴影成像系统捕捉并列双颗粒在水中的沉降过程。结果:在高亚临界Re数范围内(7 000相似文献   

扶椅型碳纳米管介电常数和光谱密度泛函研究

为研究扶椅型单壁碳纳米管的介电常数和光谱吸收性质,建立了扶椅型碳纳米管的结构模型,用平面波赝势方法,采用广义梯度近似的密度泛函理论,对扶椅型碳纳米管(5,5)(7,7)(9,9)垂直与平行方向介电常数的虚部以及光谱吸收性质进行了理论计算,计算结果表明:扶椅型碳纳米管为各项异性介质,其光吸收具有偏振性。在合理安排碳纳米管和入射光的角度时,碳纳米管将成为一种理想的可见光吸收材料。     

Zr掺杂CeO_2电子结构的密度泛函计算

根据密度泛函理论,采用"总体能量平面波"超软赝势方法,对不同的Zr掺杂浓度的CeO2晶体几何结构进行了优化,从理论上给出了Zr掺杂CeO2晶体结构参数及性质;计算了Zr掺杂情况下CeO2晶体的总体能量、能带结构、总波态密度和分波态密度。研究表明,Zr3+取代Ce4+及Ce3+后晶体的稳定性增强,同时掺杂Zr使得晶格中自由载流子电子和O2p的波态密度的增加,使得晶格中Ce3+和Ce4+之间的变价可能性增大。     

闪锌矿Ga1-xCrxN铁磁性的密度泛函理论

采用基于密度泛函的第一性原理方法计算了闪锌矿GaN掺Cr的电子结构和磁性.考虑不同掺杂浓度和位置,计算结果表明,Ga1-xCrxN呈现铁磁基态,Cr原子间是铁磁性耦合并团簇于N原子,Cr原子与最近邻N原子为反铁磁性耦合.我们采用双交换机制解释了磁性来源和机制.计算结果和最近闪锌矿GaN掺Cr的实验结果吻合.     

单轴应变对CuO光吸收谱影响的密度泛函理论研究

基于密度泛函理论计算了单轴应变对CuO吸收谱的影响。在可见光范围内,施加负应变时,吸收峰呈现出蓝移现象;施加正应变时,吸收峰呈现出红移现象;εz增加到6%以后,吸收谱不存在吸收峰。在红外光范围内:施加负应变时,εx造成吸收峰呈现红移现象,εz造成吸收峰呈现蓝移现象;施加正应变时,εy造成吸收峰呈现红移现象,εz造成吸收峰呈现蓝移现象;εx增加到4%以后,吸收谱不存在吸收峰。     

密度泛函理论研究贵金属耦合纳米团簇的静电极化率与吸收光谱

基于密度泛函理论计算了2个贵金属(Ag、Au、Cu)纳米团簇组成的团簇对的静电极化率和吸收光谱,结果表明这2个团簇之间存在强烈的静电耦合效应,其贡献主要来自于外加弱电场下团簇之间的电荷迁移和电子云的扭曲。随着团簇对间距的不断增大,静电极化率先增大后减小,存在一个极化率最大的最佳位置。在团簇对的吸收谱中,随着团簇对间距的增加,高能峰的位置和强度基本保持不变,而低能峰则不断蓝移且峰值先增大后减小,最终消失于高能峰的位置。进一步计算团簇-吡嗪和团簇-吡嗪-团簇体系的静电极化率和吸收光谱,结果发现团簇连接有机小分子后部分电子将从有机小分子向团簇迁移,使整个体系具有较大的固有极矩,在外加弱电场下,团簇与有机小分子之间的电荷迁移能力显著增强。     

碳纳米管低温吸附储氢特性的密度泛函理论(DFT)研究

应用密度泛函理论（DFT）分析了与常温、高压储氢试验和计算机分子模拟有相同管结构参数碳纳米管的低温吸附储氢性能。理论计算包括定压下,管内密度分布与温度变化的关系,定温、定压下,纳米结构变化对密度分布的影响,碳纳米管可利用容积比率（UCR）与系统压力、温度的关系,典型管径碳纳米管的吸附等温线。计算结果显示了碳纳米管良好的低温吸附储氢潜力。     

GaN薄膜的制备及其振动光谱的密度泛函理论研究

以氧化镓为镓源, 用溶胶-凝胶和高温氨化二步法, 在Si(111)衬底上制备出GaN薄膜. X射线衍射(XRD)分析表明制备的GaN薄膜是六角纤锌矿结构; 扫描电子显微镜(SEM)图片显示GaN晶粒的尺寸<100nm; 薄膜的红外光谱(FTIR)中有GaN的E1 (TO)声子模式. 用密度泛函理论(DFT)计算了氮化镓小团簇的振动频率. 结果表明: 富镓氮化镓团簇的振动频率在六方晶系纤锌矿结构GaN的光学声子峰值附近; 富氮氮化镓团簇中的N--N键的振动频率为2200cm^-1. 用氮化镓团簇的频谱对所制薄膜的红外光谱作了进一步分析.     

掺杂和修饰的石墨烯对半胱氨酸吸附性能的密度泛函理论研究

使用密度泛函理论计算了掺杂或修饰Al或Mn原子的石墨烯对半胱氨酸的吸附性能。计算结果表明,掺杂或修饰Al或Mn原子后,Graphene与半胱氨酸之间结合稳定,具有较大的结合能。其中掺杂或修饰Mn原子的体系的吸附能整体高于掺杂或修饰Al原子的体系。石墨烯上修饰或掺杂Al或Mn原子,增加了石墨烯基底与半胱氨酸之间的电荷转移,特别是修饰方式显著改变了费米能级附近的性质,同时改变了Graphene的电导性质。Al或Mn原子修饰或者掺杂的Graphene除了增加对半胱氨酸吸附能力外,也是一种潜在的检测半胱氨酸的传感器材料,进而在生物领域得到更广泛的应用,比如用来检测富含半胱氨酸的金属硫蛋白。     

粉体颗粒微观结构的透射电镜研究

简要介绍粉体颗粒透射电镜薄膜的制备方法,选取几种粉体颗粒的薄膜对粉体颗粒的微观结构进行透射电镜研究。     

SrO分子在GaN(0001)表面吸附的密度泛函理论研究

建立了SrO/GaN(0001)2×2表面吸附模型,采用基于第一性原理的密度泛函理论平面波超软赝势方法对SrO分子的吸附生长进行了计算,详细研究了SrO分子在表面的吸附位置、吸附能及表面化学键特性。计算发现,SrO分子在GaN(0001)表面吸附不会发生分解,最稳定吸附位为Ga桥位,吸附能达到7.257~7.264 eV。通过电荷布居数和态密度分析,SrO分子吸附后O与表面的一个Ga原子形成的化学键表现出共价键特征,电子由SrO转移给表面部分Ga原子,GaN(0001)仍存在表面态。     

煤泥水处理技术的成因分析与研究现状

本文针对煤泥水难沉降的成因进行了分析,综述了国内外学者在煤泥水处理方面所做的的主要研究工作,指出了当前在煤泥水处理上所存在的问题,并对今后煤泥水处理的研究前景进行了展望。     

Ba2+在KDP(100)表面吸附的密度泛函理论研究

为了研究Ba~(2+)与KDP晶体表面相互作用的本质,采用密度泛函理论(DFT)方法对Ba~(2+)在KDP(100)表面的吸附行为进行计算。结果表明:Ba~(2+)在KDP(100)表面的吸附能为负值,吸附过程为自发的放热反应。通过结构优化得到3种稳定的吸附构型,最终吸附位置为O原子的顶位或两个O原子之间的桥位。当Ba~(2+)位于磷酸根基团中的两个O原子之间的桥位时,吸附最稳定。在3种吸附构型中,Ba~(2+)与表面O原子均通过离子键结合,而与表面最外层H原子则会产生一定的共价相互作用。另外,Ba~(2+)吸附使KDP(100)表面的P—O键、H—O键以及K—O键有不同程度的伸长或缩短,同时表面的氢键结构也发生了明显的变化。     

颗粒间摩擦对颗粒流润滑影响的力学机制

颗粒流润滑是一种可用于苛刻工况环境的新型润滑方式,颗粒间摩擦对颗粒流润滑影响的规律和特性是阐明颗粒流润滑理论的关键科学问题,也可以为极端工况环境下颗粒流润滑轴承的设计和参数选择提供技术支持.为了分析颗粒间摩擦对颗粒流润滑系统宏、微观特性以及下摩擦副与颗粒润滑介质间摩擦的影响规律,构建了颗粒流润滑离散元数值模型,并对该问...     

分子氧在Con小团簇吸附的密度泛函研究

采用基于密度泛函理论（DFT）的Dmol3程序广义梯度近似PBE泛函,系统研究了Con（n =1~5）团簇及其对分子氧（O2）（垂直和平行）吸附后的ConO2团簇几何结构、稳定性和电子性质。结果表明：Con团簇的结合能随团簇数目的增加而增大,变化趋势趋于平缓,稳定性增强;分子氧在Con团簇顶位、桥位、空位的吸附稳定性、Co—O键长、O—O键长、分子氧的电荷转移都随团簇数目增大呈现规律性变化,说明分子氧被活化;Con团簇和分子氧之间的电荷转移越多,相互作用越强,吸附能和结合能也越大;分子氧垂直吸附型Co2O2 B团簇的吸附能和结合能最强,分别是-6.744 eV和4.611 eV,分子氧所得电荷最强为 -1.130 e。     

用密度泛函理论研究汞在CeO_2(111)表面的吸附

采用密度泛函理论计算了Hg、HgCl、HgCl_2在CeO_2(111)表面的吸附构型、吸附能和态密度。结果表明,Hg在CeO_2(111)表面属于弱化学吸附。HgCl与CeO_2(111)表面为强化学吸附,是反应的重要中间体。HgCl_2在CeO_2(111)表面是物理吸附,易发生解离,脱除。氯对于汞的吸附和氧化产生较强的影响,这与实验结果相一致。基于计算结果,得到汞在CeO_2(111)表面的反应机理。     

燃煤流化床床料的密度、错位密度和颗粒形貌研究

在两种燃煤颗粒和一种循环流化床锅炉冷渣颗粒形貌测量的基础上,提出了颗粒错位密度的概念,建立了颗粒外接六面体体积充满度与错位密度之间的关系。测量结果显示,采用错位密度处理颗粒形貌数据时,原本分散的测量数据表现出明显的线性化效果。对于实验中的两种煤,将颗粒密度当作常数处理对错位密度几乎没有影响。而对于循环流化床锅炉的冷渣,将颗粒密度当作常数,造成较大偏差。     

Mo/S共掺杂的石墨烯用于合成氨:密度泛函理论研究（英文）

工业界普遍采用Haber-Bosch方法在高温(400～600℃)和高压(150～300 atm, 1 atm=0.101325 MPa)条件下催化氮气裂解和加氢而合成氨气(NH₃),这不仅消耗大量能源,也给环境造成很大污染。为改变这种状况,探索常温常压条件下合成NH3的全新途径已成为研究热点。电催化还原N₂合成NH₃是尚待探索的重点方向之一。本研究利用密度泛函理论计算,探讨了过渡金属元素(如Fe, Nb, Mo, W, Ru)和非金属元素(如B, P, S)共掺杂石墨烯作为该方向催化剂的可行性。结果表明, Mo和S(Mo/S)共掺杂石墨烯在NH₃合成中具有极低的电极电势(仅为0.47 V),其速率控制步骤涉及的中间产物为*NNH。NH₃合成电势比析氢反应的电势(0.51 V)低,说明N₂还原制备NH₃具有选择性。经从头算的分子动力学计算验证,Mo/S共掺杂石墨烯体系在室温下具有良好的热力学稳定性。电子结构分析进一步揭示,过渡金属电子...     

基于密度泛函理论的Bn（n=1-8）团簇结构和稳定性研究

采用密度泛函理论（DFT）中的B3LYP方法,在6—31G^＊水平上对Bn（n=2—8）团簇的各种可能的几何构型和电子结构进行了优化和振动频率计算,结果表明,Bn微团簇的稳定结构大部分为平面结构,只有极少数立体结构属于基态稳定结构。平面结构分为链状和环状结构两种,链状结构的所有原子均处于同一平面,且处于链状结构两端的键长稍短,原子向内部收缩。环状稳定结构均为一个n元环中心有一个配位的硼原子,通过对基态结构的平均原子结合能和能量二次差分的计算,得到n为奇数时团簇较为稳定。     

基于密度泛函理论研究磷建筑石膏晶体表面吸附丁二酸转晶机理

基于密度泛函理论的第一性原理,对磷石膏晶面及吸附物丁二酸构型进行了优化,通过丁二酸与晶体表面的吸附模型计算模拟了丁二酸以三种不同的吸附方式分别与晶面发生反应,结果发现丁二酸最可能的吸附方式为丁二酸羧基中双键氧原子被晶面上的Ca原子垂直吸附,且为化学吸附。采用扫描电镜、X射线衍射和X射线光电子能谱分析了丁二酸对磷石膏晶体形貌及表面电子结合能的影响,并测得不同掺量丁二酸作用下磷石膏的抗折、抗压强度。研究发现,丁二酸中羟基与磷石膏晶面Ca元素发生了表面化学作用,与模拟结果基本一致,丁二酸吸附于磷石膏晶面的作用机理表现为丁二酸中O的2p和H的1s轨道中的电子向晶面上Ca的3d轨道发生了迁移。在杂质预处理过程中,丁二酸添加量为磷石膏用量的0.2%时磷石膏的抗折、抗压强度最大,分别为6.9 MPa和31.6 MPa。