铌酸锂晶体中非本征缺陷Fe2 /3 能级分布的第一性原理研究

采用基于密度泛函理论的第一性原理研究了化学计量比铌酸锂晶体(SLN)的能带结构以及掺铁铌酸锂的铁 离子能态.研究结果表明,SLN晶体的禁带主要决定于O2- 的2p能态和Nb5 的4d能态.对掺铁(Fe)SLN 晶体, Fe2 ,Fe3 离子均可以占Li位;Fe3 离子可以占Nb位,而Fe2 离子不占Nb位,两种价态铁离子在占不同位置时 能级最大有着0.41eV的差别.     

含本征缺陷的掺铁铌酸锂晶体的电子结构和吸收光谱的第一性原理研究

该文基于密度泛函理论的第一性原理,研究了含本征缺陷的掺铁铌酸锂晶体的电子结构和光学特性.研究显示,近化学计量比掺铁铌酸锂晶体的能带间隙约为2.29eV;含小极化子样品的能带间隙有微小改变;Fe离子占位变化,能带间隙有较大改变;含双极化子样品在禁带中出现新的能级;各掺杂体系的吸收光谱中出现了个数不一的吸收峰.研究结果表明:能带、态密度分布的变化及吸收峰的出现与位置的变化均源于铁占位的改变及与本征缺陷的相互作用;在低掺铁近化学计量比铌酸锂晶体中,铁离子占锂位和占铌位会同时存在.     

Mn,Ce,Zn三掺铌酸锂晶体的电子结构和光学性质

利用第一性原理,研究了Mn, Ce, Zn三掺铌酸锂(LiNbO₃, LN)晶体及对比组的电子结构和光学特性.结果显示,Mn或Ce单掺LiNbO₃晶体的杂质能级分别由Mn 3d和Ce 4f轨道电子贡献;Mn和Ce双掺样本LNⅢ在3.34,2.87,2.42和1.42 eV产生光吸收;Mn, Ce和Zn三掺样本LNⅣ的吸收峰出现在3.13,2.73,2.38,1.90,1.65 eV等处;当掺Zn²⁺的摩尔分数达阈值(约7%)时,三掺样本LNⅤ吸收峰出现在2.87,2.42,1.78和1.53 eV附近.比较双掺以及两种三掺体系,LNⅤ在1.53 eV处的吸收明显增强.研究认为双掺和三掺样品中Mn和Ce离子间存在电荷转移,基于此可以解释多掺样品中新出现的光折变吸收峰.通过比较,认为Zn²⁺浓度达阈值的三掺样品在双光存储中更具优势：除通常选作深、浅中心的Mn 2.87 eV和Ce 2.42 eV吸收外,还可选Ce 2.42 eV与Mn 1.53 eV组合,双光存储应用使时后者衍射效率更高、灵敏度更好、动...     

改性铌酸在线催化裂化碱木质素热解蒸气的研究

利用煅烧法制备了改性铌酸催化剂, 用裂解-气相色谱/质谱联用仪(Py-GC/MS)在650 ℃下对碱木质素进行了催化热解和热解产物分析, 并对改性铌酸(Nb-350)进行FT-IR、BET、XPS、NH₃-TPD分析表征, 在铌酸作用下木质素的热裂解特性进行研究, 探索催化剂用量、热解温度、热解时间、升温速率对碱木质素热裂解的影响。结果表明:煅烧过程中改性铌酸中的结晶水减少; Nb-350的孔容增大, 介孔比例增大, 具有弱酸性位点; 碱木质素的热裂解产物主要是芳香烃和酚类物质, 如苯、甲苯、甲基苯酚、甲氧基苯酚等; Nb-350能很好的促进酚类产物的生成, 产量可达85%以上; 裂解温度650 ℃、时间40 s、4倍催化剂用量下更有利于提高酚类和芳香烃类产物的产率。     

笼状团簇Au6B8N24的第一性原理研究

目的 利用Au元素、B元素和N元素独特的物理和化学性质,将这几种元素结合起来构建出稳定的团簇结构Au6B8N24.对Au6B8N24团簇结构优化,计算和分析它的稳定性和电子性质,并对其一系列性质做出理论预测,为实验提供理论依据.方法 使用DMol3软件包对Au6B8N24团簇结构进行优化,进行振动频率分析和分子动力学模...     

S掺杂纤锌矿ZnO晶体结构及电子性质的第一性原理研究

本文采用基于密度泛函理论的CASTEP模拟软件研究了本征纤锌矿ZnO、ZnS以及S掺杂ZnO所形成的纤锌矿ZnO1-xSx化合物的晶体结构及电子性质,计算结果显示纤锌矿ZnO1-xSx化合物的晶格常数随S的掺杂量的增加呈线性增加关系;S 3p态电子决定价带顶的位置,且基本上不因S含量的改变而发生移动;Zn 4s态电子决定导带底的位置,并随S掺入量的增加先向低能端移动而后向高能端移动。研究发现在ZnO1-xSx化合物中Zn和S主要靠共价键结合,而Zn和O主要靠离子键结合,随S掺入量的增加Zn-O离子键不断减少,而Zn-S共价键不断增加是造成ZnO1-xSx化合物带隙先减小而后增加的根本原因。     

高含量锂镧锆氧基复合固体电解质的制备及其性能研究

固态电解质具有优异的安全性能、工作温度范围宽、回收方便等优点,已成为新一代柔性电子器件中最具前景的电解质材料.为探索兼具高离子电导率和优良机械性能的固态电解质,将无机活性陶瓷锂镧锆氧（Lithium lanthanum zirconium oxide,LLZO）与改性聚离子液体复合,制备了一种性能优异的复合固态电解质.研究了LLZO与复合材料间结构的差异、LLZO的含量对复合固态电解质在离子电导率、机械性能的影响以及其抗压能力.结果表明,聚离子液体粘结剂的加入,赋予了固态电解质良好的柔顺性,并显著地提升了电解质的离子传输效率. 当复合固态电解质中LLZO为质量分数50%时,复合固态电解质的室温离子电导率达到最高值（1.45×10-4 S·cm-1）,比单一的LLZO固态电解质的离子电导率高了一个数量级以上. 用维氏硬度来表征复合固态电解质的抗压能力,发现当LLZO为质量分数50%时,复合固态电解质的硬度可以达到0.45 gf/μm2.     

十四酸和铝对马尾松幼苗生长的影响研究

试验按照正交试验设计,采用盆栽砂培试验方法,研究了1年生马尾松在不同铝离子浓度、十四酸浓度及pH值条件下,幼苗株高、地径、根系的变化。结果表明:在铝浓度为100mg/L、十四酸为200mg/L、pH值为5.4时,对马尾松幼苗株高、地径及根系生长有促进作用,能够减少铝对植物的毒害。适合马尾松生长的pH是4.7～5.4,长势最好。铝离子浓度在200mg/L、pH为4.0时,幼苗株高、地径、根系形态均受到一定影响,表现出较明显的抑制现象。低浓度十四酸对于高浓度的铝离子浓度,络合效果有限,表现出现有的十四酸不能完全络合过多的铝离子,导致一定的铝毒害。高浓度十四酸能够与较高浓度的铝离子形成络合反应,降解铝对幼苗的危害,促进或保证马尾松幼苗能够正常生长。     

茉莉酸甲酯对荆芥抗氧化能力、腺毛密度及其分泌物的影响

[目的]本文旨在研究不同浓度茉莉酸甲酯(MeJA)及不同处理时间对荆芥次生代谢的影响,为优化荆芥栽培技术、提高其药用品质提供理论参考。[方法]采用盆栽试验,测定4个MeJA处理浓度(0、50、100、250μmol·L^-1)和6个处理时间(0、6、24、72、120、168 h)下荆芥抗氧化物质含量、抗氧化能力、腺毛密度以及腺毛分泌物等指标,初步确定有利于其药用品质提升的最佳浓度和处理时间组合。[结果]MeJA处理的荆芥叶片总酚、总黄酮含量增加,抗氧化活性增强,且随着处理时间的延长呈先升后降的趋势,在50μmol·L^-1MeJA处理120 h时达到峰值。荧光显微镜下荆芥叶表皮腺毛在不同波长条件有不同响应,头状腺毛和盾状腺毛分别在紫外光(512～542 nm)和蓝光(435～485 nm)下具有荧光现象。50μmol·L^-1 MeJA处理的荆芥叶片头状腺毛和盾状腺毛密度显著增加。MeJA处理对荆芥腺毛分泌物各组分所占比例影响较大,其中单萜类化合物相对含量增加,倍半萜类含量下降。胡薄荷酮相对含量在50μmol·L^-...     

高压下 γ-Ca3N2 晶体的结构,电子和光学性质的第一性原理研究

采用广义梯度近似(GGA)框架下平面波超软赝势第一性原理方法,研究了γ-Ca_3N_2晶体在0~115GPa高压下的结构、电子和光学性质.晶体中两种不同类型的Ca—N键长随压强的变化表明八面体的Ca—N键长比十二面体的键长有轻微的压缩.随着压强增大,价带向高能区移动,而导带向低能扩展,晶体的带隙变窄.基于Mulliken布局分析,γ-Ca_3N_2晶体随着压强增大,共价性增强.同时,在高压下晶体的吸收光谱显示出红移的趋势.     

烟草对土壤中环境激素铅的吸收及其相互影响的研究

采用盆栽试验方法,研究了烟草对土壤中环境激素铅的吸收效应及其相互影响,为建立香烟中重金属残留的环境卫生标准提供了一定的理论依据,同时也提出了铅污染防治的一些措施。结果表明,当土壤中加入不同浓度比例的铅时(0～2500mg·kg-1),铅对作物的生长发育有较明显的毒害效应,植物生长30d后,开始出现不同程度的失绿症状,生长45d后,株高差异逐渐明显。烟草对土壤中的铅具有较强的吸收性,并可残留在作物的各个部位,其中根系的吸收性最强,是茎部、叶部的2～5倍;叶部有较强的吸收,潜在地增加了烟草中环境激素铅的含量。     

籼稻品种间氮素吸收利用的差异及其对产量的影响

2001~2002年,在群体水培条件下,以不同年代育成的籼稻代表品种国内88个和国外122个为材料,成熟期测定植株的干物重(包括根系)、全氮含量及产量,分析籼稻品种间成熟期氮素累积量、氮素干物质生产效率和氮素籽粒生产效率的差异及其对产量的影响。结果表明:成熟期氮素累积量、氮素籽粒生产效率和氮素干物质生产效率,品种间差异很大,均达到极显著水平,其中,氮素累积量的差异明显大于氮素籽粒生产效率,氮素籽粒生产效率的差异又明显大于氮素干物质生产效率。相关分析表明,成熟期氮素累积量、氮素籽粒生产效率与籼稻品种的产量水平关系密切,氮素干物质生产效率与籼稻品种的产量水平关系不密切。逐步多元回归分析表明,成熟期氮素累积量和氮素籽粒生产效率对籼稻品种的产量水平均有显著影响(R2=0.957~0.974),提高成熟期氮素累积量和氮素籽粒生产效率均可提高籼稻品种的产量水平。通径分析显示,籼稻成熟期氮素累积量对产量的直接影响比氮素籽粒生产效率大40%~70%。作者认为,籼稻品种的选育应在保持较高氮素累积量的基础上,重点改良提高氮素籽粒生产效率,有利于实现籼稻品种高产与高效的有机统一。     

高速公路对野生动物的影响及其保护措施研究

通过查阅国内外相关文献,综述了高速公路对野生动物的影响及其保护措施与技术。最后,对该领域进一步的研究方向提出一些建议。     

金属离子对过氧化氢漂白的影响

阐述了化学浆过氧化氢漂白中金属离子的来源和对漂白的影响机理，介绍了控制浆中金属离子的几种方法。     

LiNbO3光学性质与热力学性质的第一性原理计算

采用基于第一性原理的赝势平面波法系统计算了LiNbO3晶体的电子结构、晶格振动和热力学性质,分析了掺杂抗光散射离子Mg2＋和Sc3＋对光学性质的影响．结果表明：室温时LiNbO3晶体的恒容热容为22 J/mol · K ,600 K时,徳拜温度达到772．LiNbO3晶体中掺入Mg2＋或Sc3＋离子,导致光学性质发生明显改变,极限介电常数由4.8降低到3.7,极限折射率 n0由2.2降低到1.9．     

铅污染对烟草生长和铅吸收的影响

采用盆栽试验研究了旱地和水田土壤中不同铅浓度处理对烟草毒害程度、烟草铅吸收和铅分配量的影响。结果表明:浓度为300 mg/kg的铅处理对烤烟的毒害作用不明显,而500 mg/kg的高浓度铅处理对烤烟生长、烤烟生理活性产生了明显的抑制作用;在等量铅污染条件下,在水田土上种植的烤烟各部位的铅含量和铅吸收系数小于在旱地土上种植的烤烟,铅对水田中的烤烟产生的毒害作用要小于旱地的;铅更容易富集在烤烟的根部,向地上部的迁移率不高。     

不同基因型烤烟的根系特性及其对根际土壤钾含量的影响研究

为了探究不同烤烟基因型的根系特性及其对根际土壤钾素形态变化的影响,通过盆栽试验,设置无外源钾(NK)和正常供钾(UK)2个处理,测定了4个不同烤烟基因型农大202、NC628、云烟87和NC89的根系形态指标、根系分泌物及根际土壤钾素活化状况。结果表明：烤烟根系分泌物化学组成上有机酸种类最多,但具有基因型差异;UK处理下农大202根际有机酸含量最高,是NC89的1.36倍,土壤缓效钾向速效钾的转化最多,并且烟叶钾含量最高。UK处理下农大202具有庞大的根系和旺盛的根系生理活动,其总根长、总表面积、根系活力、根系ATP酶活性是NC89的1.49~1.90倍;NK处理下,农大202的总根长、总表面积、根系活力、根系ATP酶活性较UK处理均下降30%以上。UK处理下,中部叶钾含量与根际有机酸、根系活力、根系总长、根总表面积的相关系数分别都达到0.837~0.942,根际有机酸含量、根系活力、ATP酶活性与根总长、总表面积均有0.6以上的相关性。因此,根系总长较长、总表面积较大的基因型很可能是根系分泌有机酸量大、根系活力高、叶高钾含量的基因型,可作为高钾烤烟基因型评价的重要参考。     

含蜡原油中的蜡晶形态

含蜡原油中蜡的形态结构对其流变性有着重要影响.叙述了国内外学者利用光学显微镜和散射技术对蜡晶形态的研究.介绍了蜡晶形态研究过程中引入低温技术的处理方法与结果,利用低温技术使蜡晶形态保持样品最初(未冷冻时)的质地特征,并用电子显微镜研究了静态及动态条件下的蜡晶形态,指出结晶核为薄片状,厚度与分子大小相当,它们的进一步发展依赖于结晶条件.     

碱性盐胁迫对水稻苗期生长及离子吸收和转运的影响

采用水培试验,研究了不同浓度碱性盐处理对水稻幼苗生长及苗期离子吸收与转运的影响。结果表明,碱性盐胁迫使参试材料苗长下降、生物量积累减少,长白9号降幅均较小。碱性盐胁迫下,参试材料生长叶Na+浓度增幅为长白9号小于越光。成熟叶变化规律和生长叶基本一致。茎中Na+浓度增幅为长白9号高于越光。根中Na+浓度均大于地上部各部位。Na2CO3+Na HCO3胁迫下,各器官K+浓度均降低,长白9号K+浓度降幅小于越光。长白9号叶片和根部K+/Na+均显著高于越光,且叶片高于根。Na2CO3+Na HCO3胁迫下各器官的Ca2+吸收量降低,长白9号各器官降幅低于越光。X-射线微区分析结果显示,长白9号液泡和细胞壁具有较强的Na+区域化能力。     

聚丁二炔链中的光吸收和光感应键结构改变

1985年Koda等人发现聚丁二炔在光的照射下,会发生从兰色到红色的变化;掺杂不同时,其光吸收出现了一系列新的特征,并在有机光导,非线性光学层,电子束复印材料等方面得到了应用.本文首次提出一个包括电子—电子,电子—声子相互作用的模型,成功地解释了有关实验现象.