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A first-principles study of the size-dependent electronic properties of SiC nanotubes

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Science China(Physics,Mechanics & Astronomy) 2010年第7期53卷 1333-1338页

作者： zhang weihu zhang FuChun zhang ZhiYong LU ShuYuan YANG YanNing Xi’an Institute of Optics and Precision Mechanics Chinese Academy of SciencesXi’an 710068China Graduate University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China College of Physics and Electronic Information Yan’an UniversityYan’an 716000China College of Information Science and Technology Northwest UniversityXi’an 710127China Department of Telecommunications Xi’an Institute of Posts and TelecommunicationsXi’an 710121China

We investigate the structural and electronic properties of SiC nanotubes(NTs) with hexagonal cross sections by a first-principles calculation using plane-wave ultra-soft pseudo-potential technology based on the density-functional *** results reveal that surface-layer C and Si atoms relax significantly upon decreasing the tube-wall thickness because of surface-size and quantum-size *** also find that all relaxed SiC NTs stay stably on the nanoscale because of an admixture of sp2 and sp3 hybridization between C and Si atoms and a strong covalent,and that the band gap tends to decrease with increasing tube-wall *** calculations further indicate that both C and Si atoms on the inner and outer surface of SiC NTs contribute to defect states at the top of the valence band and at the bottom of the conduction *** results provide reference information for a thorough understanding of the properties of SiC nanostructures and also enable more precise monitoring and control of the growth of SiC nanostructures.

关键词： density function theory SiC nanotube electronic properties quantum-size effects

Improvement of UAV Track Trajectory Algorithm Based on Ant Colony Algorithm

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Improvement of UAV Track Trajectory Algorithm Based on Ant C...

SnO_2的电子结构和光学性质密度泛函理论研究（英文）

作者： zhang weihu zhang Bo Xi’an University of Science and Technology

The track planning of the drone is to find the optimal flight route from the starting point to the target point to meet the maneuvering performance of the UAV and the requirements of the operational environment under certain *** this paper,the corresponding threat constraint model is established for the constraints of the UAV flight path planning problem,including radar,missile,anti-aircraft and other threat *** basic idea is to increase the target node pheromone guiding factor in the state transition of the basic ant colony algorithm,thereby reducing the blindness of the ant search and making the search toward the target *** the same time,introducing the re-excitation learning mechanism,reasonable on the path The pheromone is *** the end of each iteration,the individual behavior of ants is evaluated,and then the evaluation is fed back to the ant colony to promote the behavior of high quality ants and to punish the behavior of inferior ants,so as to realize the self-learning of ant colony on their own search *** these improvements,the convergence speed and convergence ability of the algorithm are significantly improved.

关键词： Ant colony algorithm drone track planning

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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稀有金属材料与工程 2015年第10期44卷 2409-2414页

作者：邵婷婷张富春张威虎延安大学陕西延安716000

基于平面波赝势密度泛函理论,分别采用GGA,LDA,B3LYP和PBE0方法研究了金红石型SnO2的结构、电学和光学性质。计算结果表明,采用GGA和LDA超软赝势计算的性质接近,采用GGA和LDA模守恒赝势计算结果类似,采用B3LYP和PBE0方法计算的性质相似... 详细信息

基于平面波赝势密度泛函理论,分别采用GGA,LDA,B3LYP和PBE0方法研究了金红石型SnO2的结构、电学和光学性质。计算结果表明,采用GGA和LDA超软赝势计算的性质接近,采用GGA和LDA模守恒赝势计算结果类似,采用B3LYP和PBE0方法计算的性质相似。采用B3LYP和PBE0方法计算的带隙相比较采用GGA和LDA模守恒赝势更接近于实验数据,而采用GGA和LDA超软赝势计算的带隙最小。尽管采用不同方法计算的SnO2带隙差距很大,但是计算的态密度和光学性质曲线基本相似,仅仅在数值上有些区别。从计算分析结果来看,采用B3LYP和PBE0方法计算金红石型SnO2的结构、电学和光学性质比其他方法更接近实验值。

关键词： SnO2 密度泛函理论电学结构电学性质光学性质

纤锌矿In_xGa_(1-x)N合金的电子结构和光学性质的第一性原理研究（英文）

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稀有金属材料与工程 2015年第12期44卷 3027-3031页

作者：阮兴祥张富春张威虎延安大学陕西延安716000

采用密度泛函理论框架下的第一性原理平面波超软赝势方法,研究In掺杂对纤锌矿In_xGa_(1-x)N合金的晶格常数、能带结构、态密度和光学性质的影响。计算结果表明:随着In掺杂浓度的增加,晶格常数逐渐增大,导带向低能方向移动,带隙变窄;与... 详细信息

采用密度泛函理论框架下的第一性原理平面波超软赝势方法,研究In掺杂对纤锌矿In_xGa_(1-x)N合金的晶格常数、能带结构、态密度和光学性质的影响。计算结果表明:随着In掺杂浓度的增加,晶格常数逐渐增大,导带向低能方向移动,带隙变窄;与此同时,介电函数向低能方向发生了漂移,发生了红移现象。在2.0 eV附近出现了第一个介电峰,在4.76 eV附近出现了最大的介电峰。在大约5.6 eV和9.2 eV处有两个交叉点,当光子能量低于5.6或者高于9.2 eV,低掺杂浓度(小于50%)的吸收系数小于高掺杂浓度的吸收系数;当光子能量在5.6到9.2 eV之间,低掺杂浓度的吸收系数高于高掺杂浓度的吸收系数。研究结果表明In_xGa_(1-x)N合金可以作为太阳能电池以及透明导电薄膜的材料。

关键词： InxGa1-xN 第一性原理合金特性

Pb0．5Sr0．5TiO3精细结构的第一性原理分析

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金属学报 2009年第2期45卷 217-222页

作者：张威虎张富春张志勇阎军峰中国科学院西安光学精密机械研究所西安710068 中国科学院研究生院北京100039 延安大学物理与电子信息学院延安716000 西北大学信息科学与技术学院西安710127

在广义梯度近似下,采用基于密度泛函理论框架下的第一性原理和虚拟晶体近似(VCA)方法,计算了Pb_(0.5)Sr_(0.5)TiO_3 (PST)电子结构及其属性.分析了PST固溶体总体能量变化趋势,确定了A位离子在铁电相的平衡构型.计算结果表明:在PST固溶体... 详细信息

在广义梯度近似下,采用基于密度泛函理论框架下的第一性原理和虚拟晶体近似(VCA)方法,计算了Pb_(0.5)Sr_(0.5)TiO_3 (PST)电子结构及其属性.分析了PST固溶体总体能量变化趋势,确定了A位离子在铁电相的平衡构型.计算结果表明:在PST固溶体中,当Ti原子相对于氧八面体沿[001]方向发生约0.012 nm偏心位移,PST出现能量极小值.O 2p和Ti 3d轨道的强杂化以及部分O—Pb和O—Sr轨道杂化间接增强了TiO_6八面体的畸变,体系总能量降低,促进了PST铁电畴变的形成.

关键词： Pb0.5Sr0.5TiO3(PST) 精细结构铁电性第一性原理虚拟晶体近似(VCA)

AZO(ZnO:Al)电子结构与光学性质的第一性原理计算

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光学学报 2009年第4期29卷 1025-1031页

作者：张富春张志勇张威虎阎军峰贠江妮中国科学院西安光学精密机械研究所陕西西安710068 中国科学院研究生院北京100039 延安大学物理与电子信息学院陕西延安716000 西北大学信息科学与技术学院陕西西安710127

计算了不同Al掺杂浓度下ZnO体系电子结构和光学属性。分析了掺杂对AZO(ZnO:Al)晶体结构、能带,态密度、光学性质的影响,所有计算都是基于密度泛函理论框架下的第一原理平面波赝势方法。计算结果表明:Al掺杂ZnO在导带底引入了大量由掺杂... 详细信息

计算了不同Al掺杂浓度下ZnO体系电子结构和光学属性。分析了掺杂对AZO(ZnO:Al)晶体结构、能带,态密度、光学性质的影响,所有计算都是基于密度泛函理论框架下的第一原理平面波赝势方法。计算结果表明:Al掺杂ZnO在导带底引入了大量由掺杂原子贡献的导电载流子,明显提高了体系的电导率,费米能级进入导带。同时,光学性质的计算表明光学带隙明显展宽,且向低能方向漂移;AZO透明导电材料的光学透过率在可见光范围内高达85%,紫外吸收限随着掺杂浓度的增加而发生蓝移。所有计算表明AZO材料可作为优良的透明导电薄膜材料。

关键词： ZnO 第一性原理电子结构搀杂透明导电薄膜

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应力条件下GaN电子结构及光学性质研究

激光与光电子学进展 2014年第9期51卷 169-175页

作者：阮兴祥张富春张威虎延安大学物理与电子信息学院陕西延安716000

采用密度泛函理论框架下的第一性原理平面波计算方法,系统研究了不同应力作用下GaN的电子结构和光学性质,对比分析了外压调制对GaN的能带结构、态密度和光学性质变化的影响。计算结果表明:随着外应力的逐渐增加,Ga—N的键长逐渐变小,布... 详细信息

采用密度泛函理论框架下的第一性原理平面波计算方法,系统研究了不同应力作用下GaN的电子结构和光学性质,对比分析了外压调制对GaN的能带结构、态密度和光学性质变化的影响。计算结果表明:随着外应力的逐渐增加,Ga—N的键长逐渐变小,布局数逐渐增加,共价性明显增强,离子性减弱。电子结构计算结果显示导带向高能方向漂移,而整个价带向低能方向漂移,禁带带宽明显被展宽,Ga原子的3d态电子与N原子的2p态电子的杂化程度增强。光学性质计算结果揭示了在没有应力的作用下,在1.6 eV附近开始出现吸收边。随着外应力的逐渐增大,GaN的复介电函数和吸收谱向高能方向漂移,光谱发生了明显的蓝移现象,进而提高了光电转换效率。

关键词：光电子学 GaN 第一性原理光学性质应力

CoSi_2合金电子结构和光学性质的理论研究

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功能材料 2015年第14期46卷 14043-14047页

作者：张富春崔红卫杨延宁张威虎延安大学物理与电子信息学院陕西延安716000

采用基于密度泛函理论框架的第一性原理计算方法,利用LSDA+U方法计算了CoSi2合金材料的电子结构和光学性质。计算结果表明,CoSi2合金能带结构的导带和价带在费米能级附近存在明显的交叠,表现出半金属特性。随着U值的增加,费米能级处的... 详细信息

采用基于密度泛函理论框架的第一性原理计算方法,利用LSDA+U方法计算了CoSi2合金材料的电子结构和光学性质。计算结果表明,CoSi2合金能带结构的导带和价带在费米能级附近存在明显的交叠,表现出半金属特性。随着U值的增加,费米能级处的能级逐渐分裂,导带部分和价带部分分别向高能和低能方向移动,当U=8时,CoSi2合金出现自旋劈裂现象。电荷密度计算结果显示Co—Si键是一种以共价键为主且含有部分离子键成分的混合价合金材料,载流子具有明显的由Si原子向Co原子的电荷转移特性。光学吸收谱分析表明,随着U值的增大,CoSi2材料的吸收峰发生蓝移现象,吸收峰强度逐渐减弱。这些结果表明,CoSi2合金材料是一种很好的具有一定发光性能的热电材料。

关键词： CoSi2合金 HubbardU 电子结构光学性质

专科化术前健康教育对脊柱手术患者术后康复效果的影响

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中国基层医药 2021年第11期28卷 1730-1732页

作者：张维湖陆海君宁波市第六医院脊柱外科 315040

目的观察专科化术前健康教育对脊柱手术患者术后康复效果的影响。方法选择2017年5月至2018年5月在宁波市第六医院行脊柱手术患者200例为研究对象,按照随机数字表法分为对照组、研究组各100例,分别采用常规健康教育和专科化术前健康教育... 详细信息

目的观察专科化术前健康教育对脊柱手术患者术后康复效果的影响。方法选择2017年5月至2018年5月在宁波市第六医院行脊柱手术患者200例为研究对象,按照随机数字表法分为对照组、研究组各100例,分别采用常规健康教育和专科化术前健康教育。观察比较两组生活质量评分(物质生活、躯体功能、心理功能与社会功能)、护理总满意率、术后疼痛感评分等。结果研究组的生活质量评分(物质生活、躯体功能、心理功能与社会功能)、护理总满意率指标[(81.02±2.33)分、(81.13±2.56)分、(82.13±1.56)分、(82.13±1.56)分、98.00%]均高于对照组[(72.36±2.87)分、(73.56±2.97)分、(74.56±1.97)分、(74.56±1.97)分、88.00%],差异均有统计学意义(t=23.43、19.31、30.12、30.12,χ^(2)=7.68,均P<0.01);研究组的术后疼痛感评分[(83.13±1.56)分]低于对照组的(76.56±1.97)分,差异有统计学意义(t=26.15,P<0.01)。结论对脊柱手术患者予以专科化术前健康教育,能够有效改善患者的生活质量,提高患者的护理满意率与减轻其疼痛感,实施效果显著。

关键词：健康教育脊柱后路手术心理影响皮肤情况生活质量术后疼痛满意度