文档介绍：⑨璛瑼⋯博士学位论文基于分子和固体化合物的第一性原理研究专业名称:纳米材料及其应用华中师范大学物理科学与技术学院论文作者:指导教师:研究方向:杨帆余颖教授凝聚态物理年
导师签名:仑撅华中师范大学学位论文原创性声明和使用授权说明作者签名:枷帆作者签名:扬帆日期:乃年拢ト作者签名:枷呻学位论文版权使用授权书原创性声明日期:力阹月保密论文注释:本学位论文属于保密,在——年解密后适用本授权书。日期:汐年岁月王占日日期:幻耗阩月日规定享受相关权益。回意途塞握交卮溢厦┕缟鷌旦二玺;旦三生筮查。本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师指导下,独立进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经标明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者完全了解华中师范大学有关保留、使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属华中师范大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许学位论文被查阅和借阅;学校可以公布学位论文的全部或部分内容,可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。C艿难宦畚脑诮饷芎笞袷卮斯娑非保密论文注释:本学位论文不属于保密范围,适用本授权书。本人已经认真阅读“咝Q宦畚娜氖菘夥⒉颊鲁獭饨ū救说学位论文提交“咝Q宦畚娜氖菘中全文发布,并可按“章程’’中的
摘要教至薈团簇的结构、稳定性以及磁学特性。最新实验研究发现纳米颗粒材姆椒ǘ砸幌盗蠧‰癿,近年来,随着纳米科技的不断发展,纳米半导体材料在电子、催化、传感器以及生物医学等领域都表现出巨大的应用前景。开发利用新型、高效纳米结构的半导体材料越来越受到人们的广泛关注。铜氧化物和硫化镉是目前研究较为热门的两大过渡金属半导体。其中,氧化亚铜是一种型传导的二卜导体材料,具有无毒、无污染和制各简单等优点,,被认为是最具潜力的半导体催化材料之一。最近实验研究发现这类材料能够显现出奇特的磁学性能锨康奶判曰蛉醯乃炒判。同样是以铜氧化物材料为对象,在和有机材料绱姿混合所成的有机一无机层状杂化材料中,碱式醋酸铜也表现出了较为奇特的磁学性质。但是,这种磁性变化的具体原因目前仍然没有得到较好的解释。另外,传统的Ⅱ一Ⅵ。其导带电子具有较强的还原特性,从而在可见光分解水制氢以及:还原等方面都具有较好的应用潜力。然而,从捎诮系偷墓饬孔有室约肮飧聪窒蠖荒艿玫焦惴郝怯茫虼耍必须对牧辖懈男匝芯俊本论文以铜氧化物和硫化镉化合物作为研究对象,对不同维度的新材料烫濉⒈砻妗⒛米管、分子、团簇辛说谝恍栽硌芯俊Q芯康闹饕D谌莅ḿ负喂剐汀⒌缱咏峁埂⒆孕拓扑,磁学性质以及光催化等方面。本论文通过建立合理的物理化学模型,从电子层次出发研究材料结构和性能间的关系,从而揭示材料物理化学特性、以实现新型纳米材料的设计。具体的研究工作以及本论文的设计主要包括以下几个方面:芯苛思钍酱姿嵬·的结构和磁学特性。·饫嘤谢晃藁阕丛踊牧辖峁沟娜范ㄒ恢币岳炊际鞘笛檠芯康哪点。本章通过第一性原理分子动力学的方法,采用动力学退火算法探究了·奈忍峁埂T谔逑底茏孕齋时,可以得到原子坐标非常接近的大量稳态结构,这些稳态结构在过渡金属层内有着不同的局域自旋拓扑分布。其中约有%稳态结构的过渡金属层内可显铁磁特性,这种铁磁特性和实验室研究相一致。局域电子分布允咎逑抵械脑雍头肿踊琌和能够和局域电子分布区域相吻合,它们之间通过非共价相互作用进行结合。另外,还研究了在由铣鱿的部分自旋极化现象和其周围近邻原子磁性之间的关系。料能够显现出奇特的铁磁性或顺磁性,这种特性将极大的有利于纳米颗粒催化材料在水溶液中的回收再利用。本论文用第一性原理方法对这种奇特的磁学性质做了详细的理论研究。采用了密度泛函理论结合广义梯度近似加
块体材料,虶方法给出了类似的计算结果.,⑼糯谻‰瓯琻,;,芯苛瞬粼佣訡光电化学活性的改善。通过第一性原理的方法分别考查了元素周期表;,;;;;糯亟辛私峁购偷缱咏峁沟哪D饧扑恪7⑾侄杂;,募负谓峁苟记阆蛴谛纬啥矫孀矗淮笸糯谻鮫,,,,峁怪械摹T忧阆蛴诔晌M糯氐淖钔獠阍樱患扑憬峁砻魍糯氐慕峁埂⑽榷ㄐ院磁性与团簇中优ǘ群棵芮邢喙兀琽浓度含量不同的团簇可以表现出截然不同的特性。为此对团簇进行了分类:第一类是。原子浓度含量高的团簇,如珻和另一类是。原子浓度含量低的团簇,如,珻和另外,还研究了氢化对团簇的稳定性和磁性的影响。该研究结果将有利于促进纳米材料在半导体及催化领域更好的广泛应用。疾炝薈小团簇ヌ濉⒍厶在石墨烯、,以及,碳纳米管表面的吸附行为。实验室已有