AlN因?yàn)閮?yōu)異的物理化學(xué)性質(zhì)被人們廣泛研究,且AlN納米材料更是在光學(xué)、電學(xué)和磁學(xué)等納米器件上有著潛在的應(yīng)用價(jià)值。本文采用第一性原理的方法研究了 AlN納米團(tuán)簇在原子和電子結(jié)構(gòu)方面的演變,并對(duì)所得到的大尺寸Al60N60團(tuán)簇吸附金屬原子的特征進(jìn)行了研究,對(duì)異類(lèi)原子修飾的Al60N60納米團(tuán)簇與純團(tuán)簇吸附致霾氣體的規(guī)律進(jìn)行了對(duì)比研究。此外,我們還發(fā)現(xiàn)一種新型的AlN納米線結(jié)構(gòu)并對(duì)其進(jìn)行了理論預(yù)測(cè)。本文的主要研究?jī)?nèi)容及發(fā)現(xiàn)如下:小的AlN團(tuán)簇在結(jié)構(gòu)演變初期,優(yōu)先在縱向生長(zhǎng),當(dāng)縱向尺寸達(dá)到穩(wěn)定時(shí),開(kāi)始進(jìn)行橫向生長(zhǎng)得到大尺寸的Al60N60團(tuán)簇。隨著團(tuán)簇的生長(zhǎng),結(jié)合能的絕對(duì)值逐漸增大,團(tuán)簇的總能量絕對(duì)值幾乎呈線性增大,幾何結(jié)構(gòu)逐漸趨于緊密。而對(duì)于AlN團(tuán)簇的電子結(jié)構(gòu),通過(guò)HSE06雜化泛函計(jì)算發(fā)現(xiàn),隨著原子結(jié)構(gòu)從小到大的演變,態(tài)密度曲線越來(lái)越連續(xù),趨于纖鋅礦AlN晶體結(jié)構(gòu)。在原子吸附研究中發(fā)現(xiàn),Al60N60團(tuán)簇吸附N原子和Cu原子具有相似的化學(xué)吸附特點(diǎn),N和Cu原子都容易在Al60N60團(tuán)簇頂面和側(cè)面的棱邊位點(diǎn)吸附堆積,且在電子結(jié)構(gòu)方面,N和Cu原子化學(xué)吸附體系的電子態(tài)密度曲線在費(fèi)米能級(jí)附近... 

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【文章頁(yè)數(shù)】：79 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１氣體冷凝法制備納米材料的裝置示意圖［１７］

?山東大學(xué)碩士學(xué)位論文???＾?＾?０??ｔｅｊｆ?ｎａｎｗｉｒｃ??隨細(xì)?ａｔｌｍ?＾?？４??ｊｉｔｌ??ｌ?ＩＩ?ＩＩ）??圖１．２氣－液－固納米線生長(zhǎng)機(jī)理的示意圖［２Ｉ］。??Ｆｉｇ．?１．２?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｇｒｏｗｔｈ?ｍｅｃｈａｎｉｓｍ?ｏｆ?ｖａｐｏｒ－ｌｉｑｕｉｄ－ｓｏｌｉｄ?ｎａｎｏｗｉｒｅｓ［２１］．??Ａ?（ＣＳ）??個(gè)??Ｐｒｅｃｕｒｓｏｒｓ?Ｂｙ－ｐｒｏｄｕｃｔｓ??Ｖａｐｏｒ??ｙ—、?Ｇｒｏｗｔｈ??Ｌ＿?＠ｄＲ；，?—???＞?隱??Ｓｏｌｋｌ?圍?Ｗｈｉｓｋｅｒ??．—＾?＾??Ｓｉ＾ｓｔｒａｔｅ?Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ??Ｂ??Ｒ３Ｍ?＋?ＥＨ３?Ｇｒｏｗｔｈ?ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ??３?ＲＨ?Ｆｌｕｘ?Ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ?ＭＥ??ｄｒｏｐｌｅｔ??Ｓｏｌｕｔｉｏｎ?Ｌｉｑｕｉｄ?Ｓｏｆｉｄ??圖１．３氣？液－固和溶液－液相－固相生長(zhǎng)機(jī)理示意圖ＰＩ。??Ｆｉｇ．?１．３?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｇａｓ?ｌｉｑｕｉｄ?ｓｏｌｉｄ?ａｎｄ?ｓｏｌｕｔｉｏｎ?ｌｉｑｕｉｄ?ｓｏｌｉｄ?ｇｒｏｗｔｈ?ｍｅｃｈａｎｉｓｍ［２２ｌ??１．３?ｉｉｉ－ｖ族團(tuán)簇的研究??團(tuán)簇是由多個(gè)原子經(jīng)過(guò)物理或化學(xué)方式結(jié)合成的納米結(jié)構(gòu)。團(tuán)簇的物化性質(zhì)??伴隨著結(jié)構(gòu)的尺寸、原子數(shù)目而變化。在１９５６年，ＢｅｃｋｅｒｔＭ等人使用超聲噴注??法制備得到小的粒子（團(tuán)簇），這是最早對(duì)團(tuán)簇進(jìn)行研究的。直到Ｋｒ〇ｔ〇［２４］等人??發(fā)現(xiàn)Ｃ６Ｑ富勒烯結(jié)構(gòu)的多面體團(tuán)族，團(tuán)簇結(jié)構(gòu)的大門(mén)才被打開(kāi)，各種各樣的團(tuán)簇??相繼被研宄發(fā)現(xiàn)。此次我們主

?山東大學(xué)碩士學(xué)位論文???＾?＾?０??ｔｅｊｆ?ｎａｎｗｉｒｃ??隨細(xì)?ａｔｌｍ?＾?？４??ｊｉｔｌ??ｌ?ＩＩ?ＩＩ）??圖１．２氣－液－固納米線生長(zhǎng)機(jī)理的示意圖［２Ｉ］。??Ｆｉｇ．?１．２?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｇｒｏｗｔｈ?ｍｅｃｈａｎｉｓｍ?ｏｆ?ｖａｐｏｒ－ｌｉｑｕｉｄ－ｓｏｌｉｄ?ｎａｎｏｗｉｒｅｓ［２１］．??Ａ?（ＣＳ）??個(gè)??Ｐｒｅｃｕｒｓｏｒｓ?Ｂｙ－ｐｒｏｄｕｃｔｓ??Ｖａｐｏｒ??ｙ—、?Ｇｒｏｗｔｈ??Ｌ＿?＠ｄＲ；，?—???＞?隱??Ｓｏｌｋｌ?圍?Ｗｈｉｓｋｅｒ??．—＾?＾??Ｓｉ＾ｓｔｒａｔｅ?Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ??Ｂ??Ｒ３Ｍ?＋?ＥＨ３?Ｇｒｏｗｔｈ?ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ??３?ＲＨ?Ｆｌｕｘ?Ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ?ＭＥ??ｄｒｏｐｌｅｔ??Ｓｏｌｕｔｉｏｎ?Ｌｉｑｕｉｄ?Ｓｏｆｉｄ??圖１．３氣？液－固和溶液－液相－固相生長(zhǎng)機(jī)理示意圖ＰＩ。??Ｆｉｇ．?１．３?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｇａｓ?ｌｉｑｕｉｄ?ｓｏｌｉｄ?ａｎｄ?ｓｏｌｕｔｉｏｎ?ｌｉｑｕｉｄ?ｓｏｌｉｄ?ｇｒｏｗｔｈ?ｍｅｃｈａｎｉｓｍ［２２ｌ??１．３?ｉｉｉ－ｖ族團(tuán)簇的研究??團(tuán)簇是由多個(gè)原子經(jīng)過(guò)物理或化學(xué)方式結(jié)合成的納米結(jié)構(gòu)。團(tuán)簇的物化性質(zhì)??伴隨著結(jié)構(gòu)的尺寸、原子數(shù)目而變化。在１９５６年，ＢｅｃｋｅｒｔＭ等人使用超聲噴注??法制備得到小的粒子（團(tuán)簇），這是最早對(duì)團(tuán)簇進(jìn)行研究的。直到Ｋｒ〇ｔ〇［２４］等人??發(fā)現(xiàn)Ｃ６Ｑ富勒烯結(jié)構(gòu)的多面體團(tuán)族，團(tuán)簇結(jié)構(gòu)的大門(mén)才被打開(kāi)，各種各樣的團(tuán)簇??相繼被研宄發(fā)現(xiàn)。此次我們主

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：2948003