电子性质

摘要： 采用密度泛函理论,研究了铁含量对闪锌矿(110)表面的表面弛豫、电子性质及铜活化的影响。研究结果表明,对于低铁含量的闪锌矿,闪锌矿(110)表面的锌原子和铁原子向表面内部的弛豫均变小,减小了空间位阻;电子态密度及能带结构表明,铁电子活性较强,且无自旋极化,即低铁有利于闪锌矿浮选。对于高铁含量的闪锌矿,其表面的铁原子向内部弛豫较大,增大了空间位阻;电子态密度及能带结构表明铁的活性不高,出现自旋极化,不利于浮选。而闪锌矿(110)表面上铁不易被铜替换,且铁的含量越多越不利于铜的替换。该研究从原子层面上解释了铁含量对闪锌矿(110)表面性质和铜活化的影响,为含铁闪锌矿的浮选提供理论指导。

摘要： 采用密度泛函理论分析了2-巯基苯并噻唑(MBT)、2-巯基苯基恶唑(MBO)和2-巯基苯基咪唑(MBI)三种螯合捕收剂的电子结构,系统地研究了分别取代N、O、S原子对捕收剂的性质的影响。研究结果表明:MBO费米能级附近主要由硫原子贡献组成,S_(1)、S_(2)原子具有较高活性,表现出更强的电子活性,说明MBO的捕收性和选择性比其他两种捕收剂的都强。通过前线轨道计算可知MBO与矿物的相互作用最强,其结果很好地解释了三种螯合捕收剂发生作用的差别。试验中三种螯合捕收剂浮选黄铜矿和黄铁矿时,MBO、MBT、MBI对黄铜矿的回收率依次为88%、63%、42%,对黄铁矿的回收率都小于20%,浮选回收率最好的药剂为MBO。因此取代O原子的捕收剂MBO对黄铜矿的选择性最好,捕收能力更强,浮选回收率也更高。研究结果为进一步认清黄铜矿和黄铁矿的可浮性差异及新药剂开发提供了理论指导参考。

摘要： 采用第一性原理研究方法,构建了锂离子掺杂石墨的超晶胞模型,探究锂离子不同掺杂方式以及不同掺杂浓度对石墨结构稳定性和电子性质的影响。实验数据表明:插层掺杂后石墨的结合能为-1.637eV,结构体系稳定,且稳定程度随着锂离子浓度的增加而增大;取代掺杂后结合能为21.004 eV,结构体系不稳定。锂离子不同位点插层掺杂的石墨的能带带宽分别为3.671eV和3.654 eV,导电性能微弱提高;取代掺杂后的石墨能带带宽为0.951 eV,导电性能明显提高。石墨的能带带宽随着锂离子掺杂浓度的增加而减小,这表明电子从价带跃迁到导带更加容易,导电性能变得更好。

摘要： 分子筛B酸中心酸性质是影响其性能的关键因素。选取有代表性硅铝比(Si/Al=13,即SiO_(2)/Al_(2)O_(3)=26)的HMFI周期性模型为研究对象,采用周期性密度泛函理论的方法考察了HMFI分子筛BrΦnsted酸(简称B酸)位的结构特性、电子性质和酸强度。结果表明:HMFI分子筛十元环孔道中的B酸位具有相似的结构性质和电子性质,位于六元环中的B酸位会受到周围骨架O原子的作用,O—H键长增加,H和O原子正负电荷降低。轨道性质分析发现,分子筛中与Al原子相近的骨架O原子最容易贡献电子,B酸位质子H最容易接受电子。去质子化能结果表明,分子筛中的B酸位具有相似的酸强度,证明不同活性位赋予HMFI分子筛普遍存在的各种反应性主要依赖活性位周围的化学环境。本研究从量子化学层面揭示了HMFI分子筛B酸位的本征特性,为深入认识HMFI分子筛中B酸的性质提供理论支持。

摘要： 基于密度泛函理论结合粒子群优化算法程序卡利普索,对硅基过渡金属掺杂团簇MSi_(12)^(-)(M=V,Cr,Mn)的几何结构、电子和光谱特性、热力学性质进行系统研究.结果表明,MSi_(12)^(-)(M=V,Cr,Mn)团簇的基态结构为M位于中心的鼓状高对称性(D_(3d),D_(3d)和C_(2h)点群对称)结构.基于该基态结构,讨论了体系的分子轨道、电荷转移和极化率等电子特性.此外,拟合出了体系的光电子能谱、红外和拉曼光谱,对主要特征峰进行了归属分析.最后,分析了体系的热力学性质.以期该研究能为过渡金属掺杂硅基纳米材料的实验制备和表征提供重要理论参考.

摘要： FAU分子筛中Brθnsted酸(简称B酸)的性质在催化过程中起着关键的作用。采用周期性密度泛函理论(DFT)的方法模拟了HFAU(H)和HFAU(3H)分子筛的稳定结构,分别考察了单Al位点(isolated Al site)和双Al位点(Al pairs site)的结构特性和电子性质及两种位点B酸位的本征酸性。通过分析B酸位的几何结构参数、电荷性质及去质子化能发现isolated Al位点的B酸位具有相似的酸强度,Al pairs位点的B酸酸性会有一定程度的变化。随后以噻吩分子为探针进一步研究了B酸位间的协同作用机制。结果发现,噻吩在Al pairs位点的吸附能明显高于isolated Al位点(-267 kJ·mol^(-1) VS-224 kJ·mol^(-1)),通过对电子性质的分析发现isolated Al位点B酸位会与噻吩作用活化部分C=C键,而Al pairs位点中的两个B酸位会同时与噻吩分子作用,使包括S—H键在内的整个噻吩环均发生了电子的重排。此项工作从电子层面揭示了B酸位的本征特性及B酸位间的协同作用机制。

摘要： 采用第一性原理的密度泛函理论平面波赝势法,通过投影缀加波(PAW)和广义梯度近似(GGA)系统地研究了Ti_(3)(Zn_(x)Al_(1-x))C_(2)的结构、能量、声子性质、电子性质和弹性性质。对MAX相Ti_(3)AlC_(2)晶体中A位置的Al元素用Zn元素进行替换掺杂,构建出Ti_(3)(Zn_(x)Al_(1-x))C_(2)(x=0,0.25,0.5,0.75,1)固溶体结构模型。计算分析表明:在所研究的掺杂浓度范围内Ti_(3)(Zn_(x)Al_(1-x))C_(2)均是热力学、动力学和力学稳定的脆性材料;此外,Ti_(3)(Zn_(x)Al_(1-x))C_(2)(x=0,0.25,0.5,0.75,1)均呈现金属性,在费米能级处的电子态密度主要贡献来自Ti-3d态,同时具有离子键、共价键和金属键的综合性质。随着Zn原子掺杂浓度的增加,在一定程度上其导电性和塑性均增强。

摘要： 通过基于密度泛函理论的第一性原理计算,研究了Mg单掺杂、N单掺杂和不同浓度的Mg-N共掺杂β-Ga_(2)O_(3)的结构性质、电子性质和光学性质,以期获得性能比较优异的p型β-Ga_(2)O_(3)材料。建立了五种模型:Mg单掺杂、N单掺杂、1个Mg-N共掺杂、2个Mg-N共掺杂和3个Mg-N共掺杂β-Ga_(2)O_(3)。经过计算,3个Mg-N共掺杂β-Ga_(2)O_(3)体系的结构最稳定。此外,在5种模型中,3个Mg-N共掺杂β-Ga_(2)O_(3)体系的禁带宽度是最小的,并且N 2p和Mg 3s贡献的占据态抑制了氧空位的形成,从而增加了空穴浓度。因此,3个Mg-N共掺杂β-Ga_(2)O_(3)体系表现出优异的p型性质。3个Mg-N共掺杂体系的吸收峰出现明显红移,在太阳盲区的光吸收系数较大,这归因于导带Ga 4s、Ga 4p、Mg 3s向价带O_(2)p、N 2p的带间电子跃迁。本工作将为p型β-Ga_(2)O_(3)日盲光电材料的研究和应用提供理论指导。

摘要： 目的设计具有超硬结构的硼铪化合物并研究其结构的稳定性、力学性质及电子性质。方法结合基于粒子群优化算法的晶体预测技术和基于密度泛函的第一性原理计算方法对Hf_(2)B_(5)晶体进行结构预测和物性计算。结果预测了一种六方相P6/m-Hf_(2)B_(5)结构,形成焓、声子谱、弹性常数计算结果表明该结构是热力学、动力学及力学稳定的,高的弹性常数和体弹模量以及小的泊松比说明这种结构具备超抗压缩性,电子态密度分析表明此结构中均存在强的B-B和Hf-B共价键。结论计算表明P6/m-Hf_(2)B_(5)的理论硬度高达37.6 GPa,是一种潜在的高硬度硬质材料。

摘要： 以HFAU分子筛为研究对象,噻吩为探针分子,采用周期性密度泛函理论的方法探索Al(OH)^(2+)和Al^(3+)非骨架铝物种对Brønsted酸(简称B酸)性质的影响。通过对分子筛酸性位结构特性和电子性质的分析发现,Al^(3+)非骨架铝物种的Lewis酸(简称L酸)强度高于Al(OH)^(2+)非骨架铝物种,两个方向的Al(OH)^(2+)羟基非骨架物种具有相似的电荷性质,即相似的酸强度。电子性质结合去质子化能的结果发现,1-HFAU/Al(OH)^(2+)、2-HFAU/Al(OH)^(2+)和HFAU/Al^(3+)分子筛B酸中心具有相似的酸强度(1045±11)kJ/mol。由此可得Al(OH)^(2+)非骨架铝物种羟基方向的差异及Al(OH)^(2+)和Al^(3+)非骨架铝物种L酸强度的差异不影响B酸中心的酸强度。通过模拟噻吩分子的吸附发现,HFAU/Al^(3+)分子筛中噻吩易于吸附在Al^(3+)位(归因于Al^(3+)中心的强L酸强度)。而HFAU/Al(OH)^(2+)分子筛中的噻吩会优先吸附在B酸位(归因于Al(OH)^(2+)物种自身的结构特性)。此外,Al(OH)^(2+)非骨架铝物种可以对吸附在B酸位的噻吩施加一个弱的相互作用(色散作用)促进噻吩的吸附。吸附的模式依赖Al(OH)^(2+)物种的结构和羟基的方向。此项工作从电子层面探究了主体HFAU分子筛(含非骨架铝)和客体噻吩分子的本征特性,揭示了活性位间的协同作用模式。

摘要： 基于第一性原理密度泛函理论,本文分析了Co2MnX(X=Al,Si,Sb)三种Heusler合金的结构和电子性质,以及热学性质中的最小热导率.将优化后的晶格参数以及总磁矩和现有的实验数据相比,结果误差较小.计算后的弹性常数满足稳定性判据,形成焓、结合能的计算结果都为负数,且Co2MnSi最为稳定并最易于合成.能带结构的分析表明Co2MnSi和Co2MnSb自旋向下的能带结构出现明显的带隙,是典型的半金属铁磁体,但Co2MnAl的能带结构却不能显示真实的半金属性.而态密度主要是Co原子和Mn原子的3d轨道贡献.另外Co2MnX(X=Al,Si,Sb)的热导率分析显示出Co2MnSb的热导率最小.

摘要： 卤化银是一种常见的光敏材料,广泛应用于日常生活中.近年来研究发现,卤化银在降解废水中的染料分子时表现出很好的光催化作用.采用密度泛函方法研究小溴化银光催化剂团簇的电子性质和光催化性能.研究发现,随着溴化银团簇(AgBr)n(n=1～9)体积增大,银原子与溴原子之间的相互作用增强,结合能增加,催化剂团簇的稳定性增加.吸收光谱的峰值随团簇体积的增大先蓝移然后再红移,转折点在团簇的大小为n=3.光催化性能随催化剂团簇体积的增大先增强后减弱,最后趋于平缓,催化剂团簇的光催化性能受体积进一步增大的影响变小.

摘要： 螺[6]芳烃是一种以三蝶烯为骨架,通过亚甲基桥联而形成的大环芳烃.螺[6]芳烃具有一个由六个苯环围成的富电子空腔,因此具有良好的主客体识别性质.最近，笔者通过对螺[6]芳烃的官能团化，合成了其衍生物六（苯并呋喃）螺[6]芳烃5。5 的空腔由六个二苯并呋喃围成，具有比1 更大的空腔深度与更富的电子性质。相对螺[6]芳烃，5 对于贫电子客体具有更强的络合作用，并在分子组装中也将具有重要的潜在应用。

摘要： 为了进一步了解紫金山黄铁矿的结构和电子性质，以便更好地指导和理解黄铁矿的浮选和浸出过程，采用第一性原理和前线轨道理论计算，探讨Cu对黄铁矿的品体结构、能带和态密度等电子性质和氧化性的影响，这将对考察杂质元素影响黄铁矿浮选/浸出行为的本质具有重要的意义。结果表明:Cu进入黄铁矿晶体结构中,对其晶胞参数影响不大,但使黄铁矿的导带上能带不断变宽,向高能量方向延伸.Fe和S原子获得电子能力减弱,出现S-Fe和S-Cu的共价键性减弱,S-S的共价键性增强,对黄铁矿的浮选性能产生影响.在黄铁矿的氧化过程中,矿石含铜越高,越容易被氧化,且S、Fe和Cu都参与和氧气的作用,其中S原子与氧气作用最大(最易被氧化).

摘要： Si/SiO2核壳量子点表现出了波长可调的发光性能.针对其尺寸,采用了密度泛函紧束缚(DFTB)计算方法研究其结构与电子性质.系统研究了表面钝化、SiO2层厚度及硅氧比例等对于Si/SiO2核壳量子点结构与电子性质的影响效果.发现相比于氢钝化,羟基钝化的Si/SiO2核壳量子点更为稳定.通过DFTB方法,研究了大尺寸(3nm)的Si/SiO2核壳量子点,并且发现随着硅核尺寸的减小,在量子点内部存在着量子限域效应(蓝移)与氧化效应(红移)之间的竞争效应.转折点出现在Si/SiO2比例在1∶1左右时.SiO2层厚度对于能带带隙的影响不如硅核尺寸的影响明显.本研究为设计发光可调的硅量子点提供了理论依据.

摘要： 采用密度泛函理论中的广义梯度近似(GGA)计算MomSn(m+n≤8)团簇的几何与电子结构,通过二阶能量差分△2Em、分裂能D(m)、结合能Eb、HOMO-LUMO能隙HLG、垂直电离势vIp、电子亲和势EA和化学硬度η等表征和考察团簇原子数对MomSn团簇基态结构稳定性的影响.计算结果表明:MomSn团簇结构稳定性随团簇原子总数(m+n)增加而增大,MomSn团簇的平均结合能比Sn团簇和Mom的平均结合能要大,且n=3和5、n=4、n=3、n=3、n=2为MoSn团簇、Mo2Sn团簇、Mo3Sn团簇、Mo4Sn团簇、Mo5Sn团簇的幻数.在MomSn团簇中电荷均是由Mo原子向S原子转移的,并以共价键和离子键共存.

摘要： 本文采用现代量子化学理论来处理砷化物的电子结构,并探讨其与亚铜离子的相互作用本质,用以指导脱砷剂的开发。

摘要： 运用第一性原理方法研究了L12型铝合金相Al3Sc和Al3Zr的晶体结构、电子结构和弹性.结合能和形成能的计算表明,两种合金具有较强的合金化能力,且Al3Zr较Al3Sc具有更强的结构稳定性。电子结构分析表明,费米能级以下较多的价电子数决定了Al3Zr具有较强的结构稳定性。计算并分析比较了两种合金相的单晶弹性常数(C11,C12和C44)以及多晶弹性模量(体弹性模量B、剪切模量G、杨氏模量Y、泊松比ν和各向异性因子A)。通过对比实验和其他理论计算结果,进一步分析和解释了两种合金相的力学性质。

摘要： 本研究对长度为一个苯环和两个苯环一系列不同直径的单壁锯齿型碳纳米管进行了从头算理论研究。结果发现对于超短的单壁锯齿型碳纳米管其能隙随直径的变化不同于无限长的碳管，而是表现出奇偶振荡，而且这种振荡幅度随着长度的增加逐渐削弱。

摘要： 本文基于密度泛函理论(DFT), 研究了SinB(n=1～12)团簇的稳定性。结果表明：SinB的基态构型是在Sin-1B的基态或亚稳态构型上带帽一个Si原子而得到；随着团簇尺寸的增大, B原子逐渐从吸附在Sin团簇的表面位置移动到Sin团簇笼内；掺杂B原子提高了纯硅团簇的稳定性；电子总是从Si向B转移, B原子所带的电荷数不仅与B原子的配位数有关, 还与SinB团簇的基态结构密切相关。

摘要： 本发明公开了一种在透射电子显微镜中原位测量纳电子器件性质的样品台系统，包括主要由半导体芯片和芯片载台组成的样品台前端头、中空的样品杆、以及设置在样品杆末端的绝缘穿通。其中，半导体芯片上的电极由经过中空样品杆的导线电连接到所述绝缘穿通的外连接导线上，并进一步连接到外接分析测试仪器上，从而可以对纳电子器件的性质进行研究。精确的尺寸设计保证TEM电子束能依次正常通过半导体芯片的狭缝和芯片载台的通孔，并聚焦在芯片狭缝上表面的纳电子器件上，从而可以直接对纳电子器件的微观结构进行表征。这样在TEM中实现了对纳电子器件的性质和微观结构的原位研究。

摘要： 本发明涉及数据处理技术领域，尤其涉及一种发光材料性质预测方法、系统、电子设备和存储介质，发光材料性质预测方法包括：对无标签的发光材料分子数据进行节点层面的预训练，训练结果作为第一编码器；第一编码器对无标签的发光材料分子数据进行编码，标签从无的发光材料分子数据中抽取出发光材料分子中预定义的官能团，对所述官能团进行分组并组成序列，将序列作为自监督学习的标签进行训练，训练结果作为第二编码器；使用所述第二编码器对待预测的发光材料分子数据进行编码，对待预测的发光材料的性质进行预测。本发明通过设计节点层面和图层面的建模方法，让分子结构更好地被表征，解决了现有方法中出现的特征丢失问题。

摘要： 公开了一种用于检测生物传感器（110）的体内性质的方法。本文中，生物传感器（110）与电子单元（202）互操作，适于以电化学方式确定体液（140）的样品中的分析物（136）的至少一个值，其中生物传感器（110）包括至少一个工作电极（120），其中工作电极（120）被膜（132）覆盖并且包括用于提供与分析物（136）的反应的酶（134），其中膜（132）具有电阻，并且工作电极（120）具有电容。此外，电子单元（202）适于测量原始电流和指示生物传感器（110）的导纳的电流响应。在本文中，所述方法包括以下步骤：a)提供生物传感器（110）的灵敏度与导纳的关系；b)测量生物传感器（110）中的原始电流；c)测量指示生物传感器（110）的体内导纳的体内电流响应，其中在至少一个第一操作点（156）和至少一个第二操作点（158）测量体内电流响应，其中选择第一操作点（156）以提供与膜（132）的电阻有关的第一特征值，并且其中选择第二操作点（158）以提供与工作电极（120）的电容有关的第二特征值；d)通过使用原始电流确定体液（140）样品中的分析物（136）值，并通过使用第一特征值来确定灵敏度的实际值来校正原始电流的测量值，从而补偿生物传感器（110）的体内灵敏度漂移，从而考虑在步骤a）期间提供的灵敏度与导纳的关系；以及e)基于第一特征值和/或第二特征值，监测生物传感器（110）的故障安全操作。该方法和包含生物传感器（100）和电子单元（202）的系统（200）可能主要是用于长期监测体液（140）中的分析物（136）的浓度，特别是用于家庭护理领域和专业护理领域的中葡萄糖水平的长期监测。本方法尤其可以允许减少校准程序的数量，并且此外，能够依靠生物传感器（110）的工厂校准。

摘要： 本发明公开了一种在透射电子显微镜中原位测量纳电子器件性质的样品台系统，包括主要由半导体芯片和芯片载台组成的样品台前端头、中空的样品杆、以及设置在样品杆末端的绝缘穿通。其中，半导体芯片上的电极由经过中空样品杆的导线电连接到所述绝缘穿通的外连接导线上，并进一步连接到外接分析测试仪器上，从而可以对纳电子器件的性质进行研究。精确的尺寸设计保证TEM电子束能依次正常通过半导体芯片的狭缝和芯片载台的通孔，并聚焦在芯片狭缝上表面的纳电子器件上，从而可以直接对纳电子器件的微观结构进行表征。这样在TEM中实现了对纳电子器件的性质和微观结构的原位研究。

摘要： 本公开提供了一种区域用地性质的确定方法、装置、电子设备以及存储介质，涉及信息领域，尤其涉及深度学习领域。具体实现方案为：获取指定时刻多个区域之间的人员交互信息；根据所述人员交互信息对各所述区域的初始表征向量进行更新，得到各所述区域的嵌入表征向量；在各所述区域中选取目标区域，并选取所述目标区域周边预设范围内的多个静态邻居区域；根据所述目标区域和所述多个静态邻居区域的嵌入表征向量，生成所述目标区域的特征图；利用所述特征图对所述目标区域进行用地性质的预测，得到所述目标区域在下一时刻的预测用地性质，从而对目标区域的用地性质进行预测。

摘要： 本公开提供了分子性质预测方法、装置及电子设备，涉及计算机技术领域，尤其涉及深度学习技术领域。具体实现方案为：根据目标分子的分子式，生成目标分子的二维分子图和三维分子图；针对二维分子图和三维分子图中每个边，聚合边所连接的两个原子的原子特征和边的边特征，得到边的新的边特征；针对二维分子图和三维分子图中每个原子，聚合连接于原子的各个边的边特征，得到原子的新的原子特征；根据各原子的原子特征，确定二维分子图的二维特征和三维分子图的三维特征，根据预设的特征与化学性质之间的映射关系，确定二维特征和三维特征对应的化学性质，作为目标分子的化学性质。可以更准确地对目标分子的分子性质进行预测。

摘要： 本公开提供了“具有混合电子和离子导电性质的聚合物共混物”。一种电池电极材料包括以下各项的组合物：(A)电荷传导自由基聚合物，(B)聚[聚(环氧乙烷)甲基醚甲基丙烯酸酯](PPEGMA)，以及(C)锂盐，所述组合物是混合离子和电子导体，所述混合离子和电子导体在室温下具有至少约10‑4S/cm的离子电导率以及至少约10‑3S/cm的电子电导率。

摘要： 本申请提供一种分子性质预测方法、装置、存储介质和电子设备，涉及计算机技术领域。本申请获取待预测分子的分子结构图后，基于待预测分子的分子结构图，获得待预测分子中各原子的原子特征和各化学键的键特征；并基于获得的各原子特征和各键特征，确定待预测分子的化学性质。由于本申请根据表示待预测分子结构的各原子特征和各键特征，确定待预测分子的化学性质，从而提高了确定待预测分子的化学性质的准确率。

摘要： 本发明提供一种3D分子理化性质预测方法、装置、电子设备及存储介质，所述方法包括：获取3D分子数据集，其中，3D分子数据集中包括3D分子样本；按照扰动尺度对3D分子样本的分子坐标施加扰动得到3D分子样本的分子扰动坐标；基于分子扰动坐标得到第一损失函数和第二损失函数；基于第一损失函数和第二损失函数得到目标损失函数；基于目标损失函数训练等变图神经网络，得到目标等变图神经网络；构建目标预测模型，其中，目标预测模型包括目标等变图神经网络和理化性质预测模型，理化性质预测模型包括多层感知机；将3D分子输入至目标预测模型，得到目标预测模型输出的3D分子的理化性质。通过本发明能够准确、高效得预测3D分子的理化性质。

摘要： 本实用新型涉及一种用于流体性质传感器的电子系统，所述传感器特别地为用于安装在车辆的尿素罐中的尿素传感器，所述电子系统包括：用于分析在尿素罐中的尿素的液位的印刷电路板、以及用于连接尿素传感器的连接器。为了能够使得用于分析流体性质的印刷电路板标准化，单独的中间印刷电路板电连接在印刷电路板和连接器之间。本实用新型特别地相关于车辆的尿素罐中的尿素液位的测量。