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荷电对石墨烯的声子结构和电-声子耦合的影响研究

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集成技术 2017年第1期6卷 1-7页

作者：钟国华中国科学院深圳先进技术研究院光伏太阳能研究中心深圳518055

石墨烯材料需要经过不同的改性处理才能够在电子器件领域大规模应用,其中荷电就是一种非常有效的手段。文章通过第一性原理计算方法研究了带有少量电荷(电子或空穴)的单层石墨烯的电子和声子态特征,以及电-声子相互作用变化,发现荷电可... 详细信息

石墨烯材料需要经过不同的改性处理才能够在电子器件领域大规模应用,其中荷电就是一种非常有效的手段。文章通过第一性原理计算方法研究了带有少量电荷(电子或空穴)的单层石墨烯的电子和声子态特征,以及电-声子相互作用变化,发现荷电可以使费米能级发生移动,导致石墨烯展现金属特征。在石墨烯中引入电荷没有改变z轴方向声学的振动模,不会引起石墨烯的弯曲。在石墨烯中注入电子,可以引起声子模式的软化,电-声耦合强度随着引入的电子浓度增加而增强。由于引入电荷可以调节纵向光学的声子频率的变化并且导致一个更强的电-声子相互作用,推断通过该途径可以提高石墨烯中载流子的迁移率。

关键词：石墨烯声子电-声子耦合第一性原理

铁基氟化物超导体SrFe_(1-x)Co_xAsF(x=0,0.125)声子特性的第一性原理计算研究

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物理学报 2014年第9期63卷 313-319页

作者：王玮尹新国淮北师范大学物理与电子信息学院淮北235000

采用基于第一性原理的平面波赝势方法,计算了铁基氟化物及其钴掺杂超导体SrFe1-xCoxAsF(x=0,0.125)在四方非磁态与正交条纹反铁磁态下的声子谱(声子色散曲线、声子态密度)及电-声子耦合常数.计算发现:条纹反铁磁相互作用下的自旋-声子... 详细信息

采用基于第一性原理的平面波赝势方法,计算了铁基氟化物及其钴掺杂超导体SrFe1-xCoxAsF(x=0,0.125)在四方非磁态与正交条纹反铁磁态下的声子谱(声子色散曲线、声子态密度)及电-声子耦合常数.计算发现:条纹反铁磁相互作用下的自旋-声子耦合效应强于电-声子耦合作用使声子谱的宽度减小;自旋效应使声子的有效质量增加导致条纹反铁磁态下Fe原子与As原子的耦合振动频率减小.另外,掺杂和自旋效应是提高电-声子耦合常数的两个有效方法,但计算所得超导转变温度远小于实验测量值,表明铁基超导电性非简单的电-声子耦合配对机理.

关键词：铁基氟化物声子特性电-声子耦合超导电性

NaAlP_(2)O_(7)∶Cr^(3+)荧光粉近红外发光特性

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发光学报 2022年第9期43卷 1380-1389页

作者：何献国黄得财宋丽平梁思思朱浩淼福州大学化学学院福建福州350108 中国科学院福建物质结构研究所中国科学院功能纳米结构设计与组装重点实验室福建省纳米材料重点实验室福建福州350002 厦门稀土材料研究所厦门市稀土光电功能材料重点实验室福建厦门361021 中国科学院赣江创新研究院江西赣州341000

宽带近红外荧光粉转换型LED光源在医学成像、食品检测以及传感等领域展现出了巨大的应用前景,该类光源的光谱和效率与所用近红外荧光粉的性能紧密相关,Cr^(3+)离子激活的近红外发光材料具有可被蓝光有效激发、发射光谱可调等优点,因此... 详细信息

宽带近红外荧光粉转换型LED光源在医学成像、食品检测以及传感等领域展现出了巨大的应用前景,该类光源的光谱和效率与所用近红外荧光粉的性能紧密相关,Cr^(3+)离子激活的近红外发光材料具有可被蓝光有效激发、发射光谱可调等优点,因此得到了重点关注。本文采用高温固相法制备了NaAlP_(2)O_(7)∶Cr^(3+)宽带近红外发光荧光粉,该材料在450 nm蓝光激发下,发射出650~1000 nm的近红外光,峰值位于780 nm,半高宽为1580 cm-1;其在423 K下的发光强度能够维持室温下的71%,表现出良好的发光热稳定性。对材料的晶体结构和变温光谱(8~503 K)进行了系统的分析,计算得到了Cr^(3+)离子在NaAlP_(2)O_(7)基质中的晶体场强度等参数;利用8 K低温光谱,并结合计算,分析了Cr^(3+)各能级零声子线;基于高温变温光谱,讨论了材料的电⁃声子耦合效应及荧光热猝灭机理。

关键词：近红外荧光粉宽带发射热猝灭电-声子耦合

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Bi_4Se_3薄膜的声子结构及电声子相互作用的第一性原理研究

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计算物理 2016年第4期33卷 483-489页

作者：刘霞杜晓张骏杰黄桂芹南京师范大学物理科学与技术学院江苏南京210023

基于密度泛函微扰理论,运用第一性原理研究两种终结面的Bi_4Se_3薄膜的声子结构和电-声子相互作用.结果表明两种终结面的Bi_4Se_3薄膜体系都是动力学稳定的.Bi_4Se_3薄膜中插入的Bi2双原子层与Bi2Se3五原子层的声子投影态密度并不完全匹... 详细信息

基于密度泛函微扰理论,运用第一性原理研究两种终结面的Bi_4Se_3薄膜的声子结构和电-声子相互作用.结果表明两种终结面的Bi_4Se_3薄膜体系都是动力学稳定的.Bi_4Se_3薄膜中插入的Bi2双原子层与Bi2Se3五原子层的声子投影态密度并不完全匹配,这会阻碍部分声子的输运,降低热导,从而有利于提高材料的热电性能.另外,两种终结面的Bi_4Se_3薄膜的电-声子耦合系数都不太大(约0.278),有利于制备基于室温工作的电子学器件.

关键词：第一性原理声子结构电-声子耦合

可调谐激光晶体GSGG∶Cr^(3+)在低温下光谱压致移位的理论研究

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原子与分子物理学报 2002年第1期19卷 69-74页

作者：张纪平马东平四川大学物理科学与技术学院成都610065

采用单组态坐标模型 ,应用由对角化d3 能量矩阵而获得的波函数 ,同时考虑了自旋轨道相互作用和电声子耦合 ,并定量计入了4 T2 与2 T1各电子态对R线的影响以及局域压缩率和整体压缩率之间的差异 ,从微观的角度 ,研究了GSGG∶Cr3 + ... 详细信息

采用单组态坐标模型 ,应用由对角化d3 能量矩阵而获得的波函数 ,同时考虑了自旋轨道相互作用和电声子耦合 ,并定量计入了4 T2 与2 T1各电子态对R线的影响以及局域压缩率和整体压缩率之间的差异 ,从微观的角度 ,研究了GSGG∶Cr3 + 低温下光谱结构的特点以及压力导致的R1线和4 T2 宽带的移位。理论计算的结果与实验符合较好 ,R线的常压位置及其分裂、R1线的压致移位及其“反转”现象和4 T2

关键词：光谱压致移位自旋-轨道相互作用电-声子耦合可调谐激光晶体 GSGG:Cr^3+ 铬掺杂低温固体激光材料

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FeAs基超导体的超快光谱研究

中国科学：物理学、力学、天文学 2023年第12期53卷 111-130页

作者：吴旗仪孟建桥中南大学物理学院长沙410083

铁基超导体作为第二个被发现的高温超导体家族,其超导机理无疑是现代物理学中最引人注目的物理问题之一.从凝聚态的角度上看,铁基超导体丰富的有序态主要源于微观自由度,如电荷、轨道、自旋和晶格之间的相互作用演绎而来.近年来,随着飞... 详细信息

铁基超导体作为第二个被发现的高温超导体家族,其超导机理无疑是现代物理学中最引人注目的物理问题之一.从凝聚态的角度上看,铁基超导体丰富的有序态主要源于微观自由度,如电荷、轨道、自旋和晶格之间的相互作用演绎而来.近年来,随着飞秒激光技术的飞速发展,超快光谱成为了直接探测材料宏观物理量的微观机制及各种微观自由度之间相互作用的有力工具之一,并广泛应用于铁基超导体研究.本文回顾了FeAs基超导体最近的超快光谱研究,其中包括对能隙函数的探讨、在时域内区分各种有序相及这些相与超导序之间的关系以及相干声子在超导配对中的作用等方面的进展.

关键词：铁基超导体超快光谱非平衡态能隙向列相电-声子耦合

MgO:Cr^(3+)和MgO:V^(2+)的能谱随温度移位的拟合计算

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物理学报 1995年第8期44卷 1310-1320页

作者：黄小益马东平湖南省郴州师范专科学校物理系郴州423000 成都科技大学物理系成都610065

全面计入电-声子耦合导致的热移位(其中包括~2T_1贡献的单声子项,Raman项,光学支项)与热膨胀导致的热移位,对MgO:Cr^(3+)与MgO:V^(1+)的R线热移位作了理论计算,结果与热移位、热膨胀系数,高压移位、声子谱与光谱、晶体密度、弹性常数与... 详细信息

全面计入电-声子耦合导致的热移位(其中包括~2T_1贡献的单声子项,Raman项,光学支项)与热膨胀导致的热移位,对MgO:Cr^(3+)与MgO:V^(1+)的R线热移位作了理论计算,结果与热移位、热膨胀系数,高压移位、声子谱与光谱、晶体密度、弹性常数与晶格常数等大量实验数据符合得很好.进而,将完全的d^3能量矩阵对角化,得到能谱与波函数,再通过电-声子相互作用矩阵元等一系列计算,从微观上算出单声子项的参量,结果与拟合实验得到的值符合得很好.结果表明:单声子项起主导作用(导致红移),而Raman项(导致蓝移)抵消了单声子项的一部分,再加上光学支项的贡献(导致红移),给出了电-声子耦合导致的热移位.

关键词： R线热移位能级温度电-声子耦合

沸石基质中CdS团簇的Raman光谱及量子尺寸效应

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吉林大学学报（地球科学版） 2004年第1期34卷 158-160页

作者：王安平于洪林姚杰吉林大学测试科学实验中心吉林长春130026

采用具有不同孔隙尺寸的沸石为基质约束CdS团簇的大小。通过测定Raman光谱观察到随着CdS团簇尺寸减小,Raman光谱中LO声子振动频率略向低频方向移动。利用二级LO声子的振动强度与一级LO声子的振动强度之比(2LO/LO),研究团簇电声子耦合强... 详细信息

采用具有不同孔隙尺寸的沸石为基质约束CdS团簇的大小。通过测定Raman光谱观察到随着CdS团簇尺寸减小,Raman光谱中LO声子振动频率略向低频方向移动。利用二级LO声子的振动强度与一级LO声子的振动强度之比(2LO/LO),研究团簇电声子耦合强弱的结果表明,随着团簇尺寸减小,电声子耦合增强。

关键词：沸石 CdS团簇 Raman光谱量子尺寸效应电-声子耦合

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层状材料声子行为的拉曼光谱研究

层状材料声子行为的拉曼光谱研究

作者：王永松中南大学

学位级别：硕士

层状材料因具有新奇的物性而受到了广泛关注,它们宏观性质的物理起源往往与许多微观过程(例如声子-声子和电子-声子相互作用等)密切相关。揭示这些微观过程的作用机理,有利于进一步理解和应用层状材料。本文采用角分辨偏振和变温拉曼光... 详细信息

层状材料因具有新奇的物性而受到了广泛关注,它们宏观性质的物理起源往往与许多微观过程(例如声子-声子和电子-声子相互作用等)密切相关。揭示这些微观过程的作用机理,有利于进一步理解和应用层状材料。本文采用角分辨偏振和变温拉曼光谱对三种代表性层状材料α相三氧化钼(α-MoO)、黑砷(black arsenic,b-As)和BiRhSe的声子行为做了系统的研究,具体结果如下:利用X射线衍射验证了获得的α-MoO、b-As和BiRhSe等层状晶体的高结晶性,使用微机械剥离法制备了相应的纳米晶片,利用高分辨透射电子显微镜和选区电子衍射研究了制备的样品的晶体结构。使用角分辨偏振拉曼光谱研究了α-MoO、b-As和BiRhSe特征声子模的面内各向异性:发现α-MoO的A模拉曼强度主极大与其晶向有关联;b-As的A模表现出对称性、激发波长和厚度依赖的各向异性声子行为;超导体BiRhSe除了具有声子各向异性以外,还具有激发波长依赖的电-声子耦合各向异性。使用变温拉曼光谱研究了α-MoO、b-As和BiRhSe特征声子模的温度依赖性:发现在α-MoO和b-As中存在极强的声子非谐性,并揭示四声子散射主导了α-MoO的非谐声子散射过程;BiRhSe声子模从80 K到300 K的演变表明,它在～170 K和～250 K分别发生2×2公度和非公度电荷密度波(Charge Density Wave,CDW)相变;基于朗道二阶相变理论研究了BiRhSe不同CDW态的电-声子耦合,发现电-声子耦合在CDW相变中发挥了重要作用。图51幅,表8个,参考文献147篇

关键词：三氧化钼黑砷 Bi2Rh3Se2 拉曼光谱声子各向异性声子非谐性电-声子耦合