一、“矢量分析与场论”CAL软件包（论文文献综述）
沈丹丹[1]（2021）在《含底夸克的双重介子衰变到粲夸克偶素的精确研究》文中认为
路重阳[2]（2021）在《在NRQCD下利用软胶子重求和技术研究双重夸克偶素的横向动量分布》文中指出
张艺蔚[3]（2021）在《基于卫星紫外光谱信息的吸收性气溶胶定量遥感反演》文中提出吸收性气溶胶成份复杂多变,是目前气候模拟和预测中一个极不确定因素,也是水色遥感中大气校正的一个难点。经过了前人几十年的研究,对吸收性气溶胶的遥感研究已经从定性、半定量发展到定量水平;不过目前常见的是用激光雷达等主动遥感手段来实现其定量反演,而利用被动卫星遥感手段定量反演吸收性气溶胶是一大挑战。尽管如此,应用卫星遥感技术大范围地反演吸收性气溶胶能够带来诸多好处,例如降低预测全球气候变化的不确定性、更加准确地对污染气体进行监测,以及提高水色卫星遥感中的大气校正精度。由于某些类型吸收性气溶胶在可见光波段与散射性气溶胶的光学特性相近,而在紫外波长呈现出明显的差别,因此利用卫星紫外光谱信息在大范围观测和估算吸收性气溶胶方面表现出巨大的应用潜力。本论文以定量遥感反演海洋上空的吸收性气溶胶为目的,在海洋-大气辐射传输机理和吸收性气溶胶光学特性分析的基础上,构建了4种吸收性气溶胶的光学特性查找表,开发了定量反演吸收性气溶胶的紫外算法,并将该算法应用于沙尘和火山喷发的监测。主要研究成果如下:（1）对已有的海洋-大气耦合辐射传输模式OSOAA进行合理修订,使得其瑞利计算精度优于0.5%,气溶胶的计算精度优于10%,漫射透过率的计算精度优于5%;（2）依据OPAC气溶胶基础数据集,利用修订的海洋-大气耦合辐射传输模式,建立了4种吸收性气溶胶光学参数查找表,并计算生成了4种吸收性气溶胶条件时不同方位时的漫射透过率查找表;（3）建立了基于卫星紫外光谱信息的定量反演吸收性气溶胶的反演算法（UVAA算法）,与标准算法NSAC相比,本研究的UVAA算法在反演气溶胶光学厚度时表现出更高的精确度。以地面实测数据AERONET-OC为参考,UVAA算法反演412、443、490、532、551和667 nm气溶胶光学厚度时,拟合系数分别达到了0.872、0.865、0.897、0.930、0.919和0.946,高于NSAC算法的0.586、0.611、0.685、0.753、0.769和0.927;均方根误差RMSE分别是0.034、0.032、0.024、0.018、0.017和0.010,低于NSAC算法的0.056、0.050、0.040、0.032、0.030和0.015;（4）利用UVAA算法也可以得到更为合理的气溶胶Angstrom指数和遥感反射率产品。由于UVAA算法考虑了吸收性的气溶胶类型,可以计算得到吸收性气溶胶的Angstrom指数,同时克服了NSAC算法在短波和紫外波段对气溶胶散射“过度校正”而得到小于0的遥感反射率问题,使得蓝紫光和紫外波段的遥感反射率产品更为合理;（5）本研究中,UVAA算法原本是针对HICO影像提出的,用到的特征波段是393 nm和510 nm。此外,更多结果表明将UVAA算法应用于OLCI影像也有较好的结果,因此该算法表现出适用于紫外水色遥感器数据的应用潜力。
王孟辉[4]（2021）在《平面分子的设计和电子特性的理论研究》文中进行了进一步梳理平面分子因其独特的几何结构、电子特性以及特殊的物理性质一直吸引着各国科研工作者的高度关注。得益于R.Hoffmann在1970年提出的高效平面分子稳定策略,国内外多个团队相继在理论及实验上设计、合成以及表征了大量的平面分子。平面中心除了令人高度关注的碳原子外,还包括其它主族（如Si,Ge,B,Al,O,N等）和过渡金属原子（如Fe,Co,Ru,Cu,Ag,Au,Cd,Hg,Ta,Nb等）。同时,中心原子配位数也从四配位到五配位甚至到目前为止的记录,十配位。平面分子的发现不仅拓展了中心原子的成键极限,而且极大地提高了人们对平面分子电子结构的认识和理解。由此,在理论上设计平面分子不仅丰富平面分子体系,而且能够为实验的观测、合成及表征提供重要的理论视野及依据。本论文主要研究内容如下:1.σ-σ双自由基平面五配位碳的设计及性质研究基于定域化π电子设计策略,我们获得了一类平面五配位碳分子C3Li3-,其为全局最小值且为首个具有σ-σ双自由基特征的团簇分子。利用多参考和CCSD（T）/aug-cc-p VTZ方法相结合手段,我们揭示了C3Li3-分子的基态是自旋三重态的平面五配位碳,其非成对电子密度主要分布在外围的Li配体。成键分析表明了C3Li3-的2pzπ电子完全定域在C3环上,从而使C-C具有明显的多重键特征,这对稳定平面分子起到决定性作用。本文进一步验证了定域化π电子设计策略是一种有效的稳定平面碳分子的电子策略,为设计更多具有新颖几何和电子结构的平面分子体系提供了重要理论依据。2.平面五配位硅和锗电子特性的理论研究平面碳分子的研究带动了它的重主族平面分子的探索。然而由于原子本身的内禀属性,致使到目前为止还没有基态的平面五配位或更高配位重主族体系的报道。利用定域化π电子设计策略,我们实现了首例基态平面五配位硅、锗分子:XMg4Y-（X=Si,Ge;Y=In,Tl）及Si Mg3In2。高水平的理论预测XMg4Y-（X=Si,Ge;Y=In,Tl）及Si Mg3In2的基态为单重态的平面五配位结构,且其具较强的强芳香性。成键分析表明X-Y间形成了强共价键,是定域化策略的主要表现,其不仅是稳定平面分子的主要驱动力,而且形成了独特的π电子结构。我们获得了首例基态平面五配位硅、锗分子,为实验室的获得提供了良好的候选物,极大丰富了平面分子种类。
范逾凡[5]（2021）在《基于第一性原理计算的镧系离子掺杂焦磷酸盐发光材料光电性质研究》文中研究表明稀土离子掺杂荧光材料具有高效率、易合成、低成本和稳定性高等优势,被广泛应用于LED白光照明。寻找新型的荧光材料以获得最接近太阳光的白光是现如今研究的主要目标。传统的研究方法是基于大量的实验,在时间和成本上存在很大缺陷。另外,实验也很难对许多现象从底层的物理机制出发给出很好的解释。例如,掺杂浓度对晶体结构和发光性能的影响非常复杂,发射带和发光中心很难确定,能量传递机制无法解释等等。本文从第一性原理计算方法入手,选取典型的稀土离子掺杂荧光粉焦磷酸盐作为研究对象,系统的研究了不同镧系元素掺杂之后的晶体结构和电子结构情况,探索了镧系元素掺杂的规律性和趋势,并对实验现象给出了理论解释和预测分析。具体的研究内容如下:首先,系统的研究了镧系稀土元素Ln等价和不等价掺杂替换Sr2P2O7中Sr的情况。通过对原胞进行扩胞和掺杂替换(一个Ln2+替换一个Sr2+的等价替换;一个Ln3+替换一个Sr2+且Na+作为电荷补偿替换另一个Sr2+的不等价替换),系统的计算了Sr2P2O7:Ln2+和Sr2P2O7:Ln3+的晶体结构、基态和激发态的电子结构。发现,由于掺入了Ln2+/3+离子,基质材料Sr2P2O7的带隙当中引入了额外的镧系元素的4f和5d能级,导致其电子结构和光学性质发生了显着变化。系统研究了不同镧系元素的4f和5d能级在能带当中的具体位置,以及可能存在的电子跃迁途径,特别关注了4f→5d的高效率辐射跃迁。得到了不同镧系元素掺杂基质材料的能级图,并与实验结果匹配的很好。该结果展示了镧系元素掺杂效果的全局图像,能广泛应用于其他镧系元素掺杂的材料中,并对新型发光材料的开发具有很好的指导作用。其次,系统的研究了M2P2O7:Eu2+（M=Ca,Sr,Ba）的基态和激发态的电子结构及其光电性质。通过拟合V-E曲线得到了M2P2O7的最稳定结构。从计算出的能带结构发现,基质材料都属于直接带隙材料。另外,Eu2+等价替换的基态和激发态电子结构的计算结果表明,Ca2P2O7:Eu2+和Sr2P2O7:Eu2+可以作为明亮的发光材料,与实验结果一致,计算得到的4f→5d的电子跃迁能量也与实验结果基本吻合。通过对比能级图,明确了Mg2P2O7:Eu2+和Ba2P2O7:Eu2+不被作为荧光材料的原因。在M2P2O7:Eu2+研究基础上,进一步探索了M2P2O7:Eu2+Mn2+的发光机理,证实了Eu,Mn共掺的能量转换机制,并给出了实验中明亮蓝光和橙光发射现象的物理原因,也很好的解释了为什么Mn2+的掺入并不会对M2P2O7:Eu2+的发光现象造成明显的影响。
薛思玮[6]（2021）在《拓扑节线半金属ZrSiS的低能元激发研究》文中进行了进一步梳理元激发是凝聚态物理中十分重要的概念,不管是单粒子激发还是集体激发,都对材料的物理性质具有举足轻重的影响。近年来,凝聚态物理在材料的拓扑物性研究上获得了巨大的进步,以拓扑绝缘体和拓扑半金属为代表的拓扑材料不仅极大地开拓了人们对基础固体物理的认知,也带来了丰富的应用前景。对拓扑材料元激发的研究是理解拓扑物性的关键。本文聚焦于拓扑材料元激发的探索,以典型的节线半金属ZrSiS为例,一方面探索了其独特表面态与表面声子的相互作用,另一方面详细研究了与其拓扑能带相关的独特等离激元物性。本文将为节线形拓扑半金属在低维电子学与等离激元光子学中的应用提供研究基础。在第一部分中,我们利用高分辨电子能量损失谱首次获得了覆盖ZrSiS第一布里渊区高对称方向的声子色散谱,发现了其中一支光学模式的异常软化现象。我们建立了电子-声子相互作用模型,分析发现该光学模式的软化是由于表面声子与ZrSiS表面特有的“漂浮”表面态相互作用导致的Kohn异常。在此基础上,我们建立了表面电子-声子相互作用的详细物理图像,通过对声子自能虚部的拟合,我们得出了这支软化声子的平均电声子耦合常数为λ≈0.15。这一结果将有助于理解拓扑节线形半金属的低维输运性质。在第二部分中,我们首次测量发现了 ZrSiS中的三支能量在0.1-1.5 eV之间的等离激元激发。在布里渊区中心处,这三支等离激元的能量分别为0.20、0.50、0.90 eV左右,处于近-中红外频率区间。与理论上对于具有理想圆形节线的拓扑半金属的预测不同,我们发现三支等离激元都呈现出各向同性的色散关系。变温实验表明这三支等离激元色散都呈现出良好的温度稳定性。通过对ZrSiS表面电子态的分析,结合第一性原理电子能带计算和无规相近似框架下对电子损失函数的计算,我们分析出了这三支等离激元对应的电子态来源,发现这三支等离激元都与体系的拓扑电子能带相关,是拓扑电子态等离激元的直接体现。此外,本论文还尝试了磁性氦原子散射谱仪的搭建,愿景是在实现常规氦原子探测材料表面原子起伏与表面声子的基础之上,进一步地探测到磁性材料的表面磁有序结构和磁振子激发。这一部分中主要介绍了磁性氦原子散射谱仪的机械结构设计与电子学控制系统的设计搭建,前者包括单色化氦原子束产生、激发与探测装置,后者包括对于激发态氦原子进行角分辨能量探测的电路与控制模块的设计与实现、软件开发与调试等。这些工作为磁性氦原子散射谱仪的实现提供了技术基础。
王瑞[7]（2021）在《非正弦激励下硅钢片磁性能模拟方法研究》文中提出以硅钢片为代表的软磁材料作为电力设备和电子器件中不可或缺的一部分,其磁性能一直受到科研工作者和变压器生产商等广泛关注和研究。大型电机、变压器、电抗器等设备的铁心通常都是工作在正弦激励下,然而随着高压直流输电技术的发展和普及,电力电子元件的大量应用使电力系统中产生直流偏磁和高次谐波,导致磁通畸变、铁损增大,加剧局部过热,危及整个电力系统的安全运转,因此研究非正弦激励下的硅钢片磁性能模拟方法,对电气设备的优化设计和电力系统的安全稳定运行具有十分重要的意义。在国家自然基金项目（51777073,51577066）与国家重点研发计划项目（2017YFB0902703）的资助下,本文首先通过BROCKHAUS磁性能测量平台中的爱波斯坦方圈测量了非正弦激励下的取向硅钢片（27ZH95）静态、动态磁滞回线与损耗曲线,并进行规律分析。然后结合经典Preisach模型和损耗分离理论构建谐波激励下的动态磁滞模型,其中异常损耗分量根据数学关系构造了统计参数V0关于磁通密度峰值Bm和频率f的函数。针对直流偏磁、基波和单次谐波相叠加的交直流混合激励,其静态部分,通过将Preisach模型进行改进,分别基于上升支和下降支生成非对称的Everett函数,实现对由偏磁导致的非对称磁滞回线的模拟;动态部分则构造统计参数V0关于谐波次数k、磁通密度峰值Bacm和直流偏置磁场Hdc的函数关系。为了本文模型的进一步推广,最后对不同相位差的混合激励问题展开了分析。将通过本文的动态磁滞模型仿真得到的结果与实验结果相比较,发现磁滞回线吻合效果良好,相应损耗数据的误差基本低于10%,验证了本文方法的有效性和准确性。
王玮[8]（2021）在《高熵合金Al20Li20Mg10Sc20Ti30的热力学及弹性性质研究》文中研究说明作为一种新型的合金材料,高熵合金由于其优异的性质在过去的十几年间受到广泛的关注。从晶体结构的角度来说,在高熵合金当中,体心立方结构（body-centered cubic,BCC）和面心立方结构（face-centered cubic,FCC）比较常见,而密排六方结构（hexagonal close-packed,HCP）比较罕见,且已经报道的HCP高熵合金大部分都由稀土元素构成。而作为一个新型的高熵合金,Al20Li20Mg10Sc20Ti30高熵合金可以形成两种单相结构即FCC相和HCP相。且其仅包含一种稀土元素Sc。因此,极有可能为少含稀土元素的HCP结构高熵合金的设计开辟新的道路。此外,其密度仅为2.67 g·cm-3,表明其在航空等领域巨大应用潜力。然而,目前为止,其两个相的结构稳定性,热力学性质及弹性性质尚未被研究,而这些性质的研究有助于其在理论及应用的进一步发展。因此,本文对Al20Li20Mg10Sc20Ti30高熵合金的FCC相及HCP相的结构稳定性,热力学和弹性性质进行了研究,内容如下:1、针对Al20Li20Mg10Sc20Ti30高熵合金的结构稳定性的问题,采用基于密度泛函理论的第一性原理计算结合特殊准随机结构模型的策略来进行研究。研究发现,在两相中,由于HCP相具有较FCC相略大的体模量,因而其具有更好的抵抗体积变形的能力。形成焓研究表明两个相在0 K时都为热力学亚稳结构。针对两个相的热力学性质,采用Debye-Grüneisen模型来进行计算。研究发现两个相的体模量随温度的上升表现出相似的下降趋势,且HCP相的体模量总是大于FCC相,而FCC相在有限温度下具有更大的体积热膨胀系数。熵的研究表明,HCP相比FCC相具有更大的熵。研究解决了两相的结构稳定性及热力学性质随温度变化的预测问题,为材料成分的设计,材料的合成及应用提供了理论指导。2、针对Al20Li20Mg10Sc20Ti30高熵合金的弹性性质,采用基于密度泛函理论的第一性原理计算结合特殊准随机结构模型及能量-应变法的策略来进行研究。研究发现两种结构都是力学稳定的。多晶弹性模量计算结果表明,FCC结构具有更大的刚度及更好的抵抗可逆剪切变形的能力。此外,两种结构的材料都为延展性材料,且HCP结构的延展性更好。德拜温度计算结果表明FCC结构具有更强的化学键及更好的热导率。最后研究了两种材料的弹性各向异性。结果表明,FCC结构相对于HCP结构来说具有更大的各向异性。研究解决了材料力学性质的预测问题,为该材料在力学方面的应用提供了理论指导。
张文君[9]（2021）在《FM/NM体系中界面Dzyaloshinskii-Moriya相互作用机理及调控》文中提出长期以来,微电子技术一直沿着摩尔定律迅速发展,并且致力于研究电子电荷的属性,通过电场对它的调控来实现信息的处理与传输。然而自旋却少有人研究。如今,为了满足集成化的要求,晶体管尺寸逐步缩小,因量子效应产生的漏电流及其引起的热效应使摩尔定律受到限制。于是人们开始对自旋进行研究,希望通过对自旋波振幅及相位的操纵来解决这一瓶颈,以实现一种低功耗的信号处理方案。因而研究自旋性质的学科-自旋电子学也应运而生。如今,自旋电子学已经发展成为一门独立且热门的学科,同时自旋电子器件在未来也有希望取代微电子器件引领信息技术的新潮流。近年来,该领域的研究热点之一是磁结构的拓扑属性,而且它被认为将成为下一代自旋电子器件的信息载体。斯格明子（skyrmion）就是一种具有拓扑保护特性的自旋结构,由于它的拓扑性质,其具备结构稳定、尺寸小、驱动阈值电流小等优点。因此,它被认为是一种具有高速度、高密度、低能耗等特点的自旋存储器件中的信息载体,引起了物理学界和电子学界的广泛关注。类似的磁畴壁（Domain Wall,DW）也是常用作存储或逻辑器件中的信息载体。以它们为载体的器件可以做到很小的尺寸,有希望解决集成度与能耗的矛盾。一般来说,诱导这种特殊自旋结构需要较大的Dzyaloshinskii-Moriya相互作用（DMI）,于是,近几年DMI受到了人们广泛的关注和研究。这种DMI不仅可以促进非共线自旋排列,而且可以确定自旋结构的手性和动力学。并且DMI对于具有一定手性的斯格明子和磁畴壁结构的稳定具有很大的作用。除此之外,DMI可以通过自旋转移扭矩来驱动斯格明子和畴壁的运动。大的DMI还可以减小这些手性自旋结构的大小。因此深入研究DMI对基于斯格明子和磁畴壁的新型记忆存储设备和赛道内存（Racetrack Memories）的发展和提升具有重要意义。本论文主要通过自搭建的布里渊光散射系统来研究磁振子的动力学行为,进而研究Dzyaloshinslii-Moriya相互作用。主要内容概括如下:（1）布里渊光散射系统的搭建及优化我们根据资料及实验中的实际需求,搭建了所需的反向散射式-布里渊光散射（Brillouin light scattering,BLS）的外光路系统。该外搭光路系统去掉了测量光谱中的不可忽略的杂峰,并且实现了较强的光谱信号和较高的测量效率。除此之外,我们调试了布里渊光散射系统中的串联式法布里珀罗干涉仪与显微光路系统,使其处于最佳工作状态满足实验的各项要求,并介绍了其工作原理。布里渊光散射系统的搭建及优化是我们深入研究磁振子动力学和精确提取DMI强度的基础和关键。（2）不同缓冲层上Fe/Pt体系界面DMI及其动力学研究基于铁磁和具有强自旋轨道耦合的重金属之间可以诱导较强的界面DMI（interfacial Dzyaloshinskii-Moriya Interaction,i-DMI）,我们利用自搭建的 BLS研究了不同缓冲层MgO、Ta和SiO2上Fe/Pt体系i-DMI的大小,分别为0.439 mJ/m2、0.396mJ/m2和0.338mJ/m2,这表明i-DMI对于接触层较为敏感。铁磁共振（Ferromagnetic resonance,FMR）实验表明MgO缓冲层上生长的Fe具有良好的结晶质量和较为光滑的界面,从而导致更窄的FMR吸收峰、较小的吉尔伯特阻尼常数和较高的i-DMI能量。其次,X射线衍射（X-ray diffraction,XRD）光谱显示了 Fe在MgO和Pt（Ta、SiO2）缓冲层上分别为（200）方向和（110）方向的择优取向,而MgO/Fe/Pt的i-DMI 比Pt/Fe/MgO增大约8%,这表明晶向对i-DMI的大小也有影响。选择合适的非磁性（nonmagnetic material,NM）层可以增强i-DMI的能量。这些研究为人们进一步分析、调控DMI奠定了理论基础,并对手性材料的探索提供了重要的参考价值。（3）FM/NM体系中界面DMI的多样化调控基于包括布里渊光散射和宽带铁磁共振实验的磁化动力学测量,我们证明了多种调控磁性薄膜中i-DMI的方法。首先我们发现具有DMI手性相反的重金属（Heavymetal,HM）层的堆叠可以显着增强i-DMI。即HM1/FM和HM2/FM诱导的i-DMI分别表现出相反的手性,反演堆叠后形成的三明治结构HM1/FM/HM2的i-DMI就会显着增强。第二,通过用氧化物（Oxide）覆盖HM/FM体系,可以大大提高i-DMI的强度。这是由FM/Oxide体系的界面电效应产生的强Rashba效应导致。第三,我们发现FM/Oxide界面的这种Rashba-DMI可以通过电场有效地调控。最后,我们证明应力可以有效地调控i-DMI,且i-DMI的强度随样品应变的增加呈线性增加。基于以上结果我们进一步推测,通过上面几种方法的结合,i-DMI可以有效地提高100%以上。除此之外,我们还发现,通过渐近分析法-引入铁磁共振的频率接近无穷大,得出旋磁比（γ）的渐近值,这样提取的i-DMI的强度更加准确。以上结果将有利于自旋电子学团队探索具有手性依赖性的新型器件,也将为基于手性的自旋电子学应用铺平道路。（4）对称性Au/[Fe/Au]n多层膜中界面DMI的调控根据传统的理论预言,DMI存在于对称性破缺的体系或结构中。然而,我们通过裁剪Au/Fe界面的DMI手性,在Au（4nm）/Fe（3nm）/Au（4nm）对称性结构中实现了较大的DMI。并且在对称性Au/[Fe/Au]n多层膜中通过改变堆叠数n实现了i-DMI 的调控。高分辨透射电子显微镜（High resolution transmission electron microscope,HRTEM）实验发现,由于晶格失配,Fe长在Au上时Fe的底部会产生较大的拉应力,这是导致DMI手性改变的原因。除此之外,我们通过第一性原理计算验证并解释了我们的实验结果,即应力导致了 Au/Fe界面中Au原子的自旋轨道耦合能符号的改变,从而使得Au/Fe界面的DMI手性由左手性变为右手性,进而在对称性结构中实现了较大的DMI。我们的发现提供了一种在多层膜体系中裁剪和调控i-DMI的最简单方法,并且进一步扩展了基于Skyrmion的自旋电子器件的应用。
梁岩[10]（2021）在《二维材料电子相关性质及层间弱相互作用的理论研究》文中指出以氮化硼、石墨烯、过渡金属硫族化合物、MXene、黑磷、CrI3和MoSi2N4等为代表的二维材料具有许多独特的电子、光学和力学等性质,一直吸引各学科领域科研人员的研究兴趣。它们同时在纳米工业的应用上展示了巨大的前景。目前,这些已被发现的二维体系几乎覆盖了所有的研究领域,如过渡金属硫族化合物和黑磷是光电领域的明星基材;MXene/石墨烯被广泛用于的电极阳极;CrI3/VSe2作为自旋电子学研究的重要基础;SnTe被认为是极好的二维铁电体系。但是,目前很多二维材料因为低迁移率,空气中易氧化等缺点在研究和应用中受到限制。除了本征的二维材料之外,二维范德华多层的不断发展为观测大量新奇的物理效应和开发有用的纳米器件也提供了新机会。二维范德华多层可以被分为范德华异质结和多层。在范德华异质结中,我们可以将性质各异的多种二维单元通过较弱的范德华力进行物理结合,使整个体系成为集多种材料物理特性于一体的多功能特性的载体。对于范德华多层,层间的相对堆叠、扭转等效应可能会使整个多层体系的性质发生很大的变化。例如多层石墨烯,不同的多层堆叠可能产生本征单层并不具有的新物理效应,包括磁性、陈绝缘体态、拓扑平带等。但是不同材料的多层中很多隐藏的性质和功能未被清晰认识。所以,设计新型稳定的二维材料及多层,对其电子等相关性质进行发现并给出透彻的理论分析,将对推进二维材料的基础研发及实际应用具有十分重要的指导意义。为了解除实验和理论研究中的各种限制,我们在本论文中设计了多种新型的二维单层和范德华多层,并对它们的电子性质、光激发行为和铁性等进行了系统的研究,同时对其内在的物理机制和功能应用进行了深刻的阐述。该论文共包含六章内容:第一章概述了当前二维单层和多层的相关的研究领域和现状。第二章对本论文应用的理论基础与计算方法进行简介。第三章设计并研究了几种新型二维单层的电子及相关性质,并讨论了它们在光电和陈绝缘体研究中的巨大潜力。第四章详细介绍了对二维范德华异质结在光电转化方面的相关特性及讨论。第五章提出了几种二维范德华多层作为多层铁电体系的设计方案,详细研究和讨论了电子性质及铁电与其他相关性质之间的耦合。第六章对本论文的整体研究进行总结,并展望了二维材料及范德华多层的未来发展。本论文包含的主要研究内容及结果如下:（1）受到最近实验的启发,我们设计并研究了二维家族另外两个Ⅴ-Ⅵ族化合物新成员:Sb2Te2X（X=S、Se）单层。我们发现Sb2Te2X单层具有优秀的热动力学稳定性。二维Sb2Te2S和Sb2Te2Se分别具有0.87和0.76eV的能隙。更有趣的是,它们拥有两个优异的特性,即,各向同性的高电子迁移率和可见光区域高的光学吸收。这些结果证明了 Sb2Te2S和Sb2Te2Se作为纳米电子学和光学器件的巨大潜力,同时也为Ⅴ-Ⅵ族二维单层研究开辟了新的方向。（2）研究了氮和氧不对称官能化的二维Bi（111）的稳定性、磁性及拓扑性。结果表明,该二维薄膜是二维高温量子反常霍尔系统。铁磁居里温度高达420K,非平庸的体带隙隙高达454 meV,这使得量子反常霍尔效应可以在室温甚至高温下观察到成为可能。对无间隙手性边缘态、陈数（C=1）、量子化的量子反常霍尔电导的进一步分析为Bi2ON作为量子反常霍尔材料提供了确凿证据。该研究为实现在高温下量子反常霍尔效应的观测,和制造在室温下工作的低能耗自旋电子器件提供了新方向。（3）基于第一性原理模拟,我们探究发现g-C3N4/InSe和双层g-C3N4/InSe异质结能够有效提升g-C3N4的光催化活性。结果显示,异质结具有直接带隙、可调节的电子性质、type-Ⅱ型能带对齐以及高效的光吸收。此外,通过密度泛函理论框架下的非平衡格林函数方法计算了异质材料的光激发电流。研究发现,在提出的异质结中,可见光照射下的光电流被预测高达2.9μA/mm2,远优于其他基于g-C3N4复合材料。该研究说明,InSe单层是一种非常有希望的g-C3N4光催化分解水助催化剂,为实验上设计高效的可见光驱动水分解光催化剂提供了有价值的参考。（4）研究了一系列可在实验上合成的四方结构的钛氮卤素化合物。由于其本身适中的直接带隙、超强的光吸收和超高的光响应、小的有效质量和激子结合能等性质,使其成为作为太阳能电池优秀的施主和受主材料。更重要的是,我们发现它们两两组合形成的异质结可以构成Type-Ⅱ的能带对齐,从而利于形成激子太阳能电池。模拟得到的TiNF/TiNBr、TiNCl/TiNBr及TiNF/TiNCl双层太阳能电池的最大能量转换效率分别可达18%、19%和22%,本研究表明这些双层体系在实现高效的二维太阳能电池方面具有很大的潜力。（5）基于含时密度泛函理论并结合非绝热分子动力学,我们详细讨论了 Janus-MoSSe/WSe2范德华异质结中详细的电荷转移。由于供体和受体电子态之间的较大交叠,可以观察到层中超快速的电荷分离。但是电子-空穴复合的初始状和最终电子态被严格限制在不同的材料中,导致电子-空穴复合比电荷分离慢2个数量级。此外,结合密度泛函理论与非平衡格林函数,我们进一步计算了范德华异质结中的光响应特性。结果显示,所研究的范德华异质结中在较大的可见光谱范围内都显示了较高的光响应特性。该原子尺度的模拟研究对下一代光检测和捕获设备的设计有很大的指导作用。（6）我们首次提出了面外铁电可存在于双层磷烯、砷烯和锑烯单元素晶格中。我们的结果表明,它们相当大的面外极化是由独特的堆叠引起的电荷重新分布造成的。在空穴的掺杂下,双层磷烯和砷烯可以变成多铁,表现出铁电和铁磁之间的强耦合。此外,这三种体系均可实现由铁电诱导的可逆自旋纹理。这些发现不仅拓展了二维面外铁电的范畴,而且能够指导未来多功能纳米器件的实际设计。（7）我们提出了一种利用范德华相互作用实现二维关联铁电体的新方案,并将该方案应用于大量二维范德华材料中。我们证明了二维范德华多层（BN、MoS2、InSe、CdS、PtSe2、TI2O、SnS2、Ti2CO2等）可以通过堆叠调控表现出面内和面外铁电耦合,从而产生二维互相关联的铁电性。我们进一步提出,这种关联铁电可以表现出许多不同的特性,例如,对自旋纹理的完全电控以及对于四层VS2中的谷对比物理进行电学永久控制。该项研究加深了人们对二维关联铁电的理解,同时也为基于二维互相关联铁电的其他研究开辟了新的方向。（8）探索并提出通过滑动多层拓扑材料设计二维铁电拓扑绝缘体的通用方式。研究表明在基于范德华多层的二维拓扑绝缘体,以三层结构的Bi2Te3为模型体系,可以通过特定的层间滑动诱导平面内和平面外的铁电,实现铁电和拓扑序的共存。铁电和拓扑序参量的强耦合使得拓扑态对极化反转敏感,实现了对拓扑性质的非易失性铁电控制。所揭示的设计准则和铁电-拓扑耦合不仅对二维晶格中铁电耦合和拓扑物理的基础研究很有帮助,而且会启发纳米器件中新的应用。
二、“矢量分析与场论”CAL软件包（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、“矢量分析与场论”CAL软件包（论文提纲范文）
（3）基于卫星紫外光谱信息的吸收性气溶胶定量遥感反演（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 海洋-大气耦合辐射传输模型研究现状 |
| 1.2.2 气溶胶地基和航空观测研究 |
| 1.2.3 吸收性气溶胶遥感反演现状 |
| 1.3 研究目标、内容和拟解决的关键问题 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 拟解决的关键科学问题 |
| 1.3.3 研究内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 第2章 海洋-大气耦合辐射传输 |
| 2.1 大气辐射传输 |
| 2.1.1 大气的基本组分 |
| 2.1.2 大气对光的散射 |
| 2.1.3 大气对光的吸收 |
| 2.1.4 大气透射率 |
| 2.2 水体辐射传输 |
| 2.2.1 水体的有效光学组分 |
| 2.2.2 OSCs对光的散射 |
| 2.2.3 OSCs对光的吸收 |
| 2.3 辐射传输方程的建立和求解 |
| 2.3.1 矢量辐射传输方程 |
| 2.3.2 逐次散射法 |
| 2.4 海-气界面辐射 |
| 2.4.1 镜面模型 |
| 2.4.2 海表面模型 |
| 2.4.3 光由大气反射入大气 |
| 2.4.4 光由大气入水 |
| 2.4.5 光由水反射入水 |
| 2.4.6 光由水入大气 |
| 2.5 小结 |
| 第3章 紫外辐射偏振影响的误差分析 |
| 3.1 模拟的实验参数 |
| 3.1.1 大气 |
| 3.1.2 气溶胶 |
| 3.1.3 水-气界面 |
| 3.2 模型的精度验证 |
| 3.3 大气顶光偏振度的几何分布 |
| 3.4 大气分子的起偏 |
| 3.5 气溶胶的偏振影响 |
| 3.6 水-气界面层的偏振影响 |
| 3.7 水体的偏振影响 |
| 3.8 与实测的比较 |
| 3.9 小结 |
| 第4章 研究数据和方法 |
| 4.1 卫星和实测数据源介绍 |
| 4.1.1 AERONET-OC地面实测数据 |
| 4.1.2 SeaBASS实测数据集 |
| 4.1.3 HICO卫星遥感数据 |
| 4.1.4 OLCI卫星遥感数据 |
| 4.1.5 其他数据 |
| 4.2 匹配方法和检验指标 |
| 4.2.1 匹配方法 |
| 4.2.2 检验指标 |
| 第5章 基于卫星紫外光谱信息的吸收性气溶胶遥感反演算法 |
| 5.1 气溶胶类型及其光学特征 |
| 5.1.1 气溶胶的基本组分 |
| 5.1.2 典型的非吸收性性气溶胶 |
| 5.1.3 典型的吸收性气溶胶 |
| 5.2 气溶胶的遥感机理 |
| 5.3 吸收性气溶胶的识别方法回顾 |
| 5.3.1 UVAI方法 |
| 5.3.2 DAI方法 |
| 5.3.3 Shi&Wang方法 |
| 5.4 基于卫星紫外光谱信息对吸收性气溶胶的识别 |
| 5.4.1 NSAC标准识别方法的缺陷 |
| 5.4.2 紫外遥感反射率数据集及分析 |
| 5.4.3 敏感性分析 |
| 5.4.4 基于卫星紫外光谱信息对吸收性气溶胶的识别方法UVAA |
| 5.5 气溶胶的遥感反演 |
| 5.5.1 气溶胶光学厚度的反演 |
| 5.5.2 气溶胶Angstrom指数的反演 |
| 5.5.3 对遥感反射率反演结果的影响 |
| 5.6 小结 |
| 第6章 基于HICO和 OLCI卫星影像的遥感反演及应用 |
| 6.1 吸收性气溶胶查找表的构建 |
| 6.1.1 气溶胶类型、相对湿度和垂向分布的设定 |
| 6.1.2 气溶胶多次散射查找表的生成 |
| 6.1.3 漫射透过率查找表的生成 |
| 6.1.4 suvr查找表的生成 |
| 6.2 数据处理系统的编程实现 |
| 6.2.1 输入和输出数据格式介绍 |
| 6.2.2 卫星影像数据处理系统 |
| 6.3 基于吸收性气溶胶遥感反演的实例应用 |
| 6.3.1 火山喷发的卫星观测 |
| 6.3.2 沙尘暴的卫星观测 |
| 6.4 小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 未来的展望 |
| 参考文献 |
| 附录 火山喷发历史事件 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（4）平面分子的设计和电子特性的理论研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 平面超配位分子的研究现状 |
| 1.2 平面超配位分子的设计理念 |
| 1.3 课题选择、研究目的及内容 |
| 第二章 理论基础与计算方法 |
| 2.1 量子化学的基本方程及计算方法 |
| 2.1.1 薛定谔方程及三个基本近似 |
| 2.1.2 从头算方法 |
| 2.1.2.1 Hartree-Fork方程 |
| 2.1.2.2 多体微扰理论 |
| 2.1.2.3 组态相互作用方法 |
| 2.1.2.4 耦合簇方法 |
| 2.1.3 密度泛函理论 |
| 2.1.3.1 Thomas-Fermi模型 |
| 2.1.3.2 Hohenberg-Kohn定理 |
| 2.1.3.3 Kohn-Sham方程 |
| 2.2 本论文用到的主要程序与算法 |
| 2.2.1 Gaussian程序 |
| 2.2.1.1 几何优化及频率分析 |
| 2.2.1.2 自然键轨道分析 |
| 2.2.1.3 适应性自然密度分析 |
| 2.2.1.4 AIM电子密度的拓扑分析 |
| 2.2.1.5 芳香性判据 |
| 2.2.2 CALYPSO结构预测方法 |
| 第三章 σ-σ双自由基平面五配位碳的设计及性质研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 计算方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 热力学稳定性分析 |
| 3.3.2 动力学稳定性分析 |
| 3.3.3 几何结构及电子特性分析 |
| 3.3.4 拓扑分析 |
| 3.3.5 芳香性分析 |
| 3.3.6 垂直电离能分析 |
| 3.4 研究意义 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 平面五配位硅和锗的设计及电子特性的理论研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 计算方法 |
| 4.3 计算结果与讨论 |
| 4.3.1 平面五配位硅/锗的设计策略 |
| 4.3.2 平面五配位硅/锗的稳定机制 |
| 4.3.3 芳香性分析 |
| 4.3.4 Born-Oppenheimer分子动力学模拟 |
| 4.3.5 垂直电离能分析 |
| 4.4 研究意义 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 攻读硕士学位期间发表及完成的论文 |
| 致谢 |
（5）基于第一性原理计算的镧系离子掺杂焦磷酸盐发光材料光电性质研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 照明光源的发展历程 |
| 1.2 白光LED的历史进程和研究现状 |
| 1.2.1 LED的历史进程 |
| 1.2.2 LED的结构和原理 |
| 1.2.3 w-LED的原理 |
| 1.2.4 w-LED的优点和应用领域 |
| 1.3 本论文的主要研究意义和内容 |
| 第二章 基本理论 |
| 2.1 稀土元素和稀土元素电子层结构 |
| 2.1.1 稀土元素 |
| 2.1.2 稀土元素电子层结构 |
| 2.2 稀土离子能级与跃迁的基本理论 |
| 2.2.1 稀土离子的能级跃迁和光谱项 |
| 2.2.2 稀土离子电子跃迁和电荷转移的基本原理 |
| 2.3 理论基础与计算方法 |
| 2.3.1 多粒子体系的第一性原理 |
| 2.3.2 密度泛函理论 |
| 2.3.3 VASP计算软件 |
| 2.4 缺陷对发光性能的影响 |
| 2.5 荧光材料的能带结构理论 |
| 第三章 Sr_2P_2O_7:Ln~(2+/3+)荧光粉的电子结构和能级结构的第一性原理研究 |
| 3.1 计算细节 |
| 3.1.1 结构模型 |
| 3.1.2 计算方法 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 结构特性 |
| 3.2.2 自旋轨道相互作用 |
| 3.2.3 计算Sr_2P_2O_7:Ln~(2+)的电子结构 |
| 3.2.4 计算Sr_2P_2O_7:Ln~(3+)的电子结构 |
| 3.2.5 激发态电子结构 |
| 3.2.6 Sr_2P_2O_7:Ln~(2+/3+)的能级图 |
| 3.2.7 带隙值分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 M_2P_2O_7: Eu~(2+)和M_2P_2O_7:Eu~(2+),Mn~(2+)(M=Mg、Ca、Sr、Ba)荧光材料的电子结构研究 |
| 4.1 计算细节 |
| 4.1.1 结构模型 |
| 4.1.2 计算方法 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 结构特性 |
| 4.2.2 M_2P_2O_7的电子结构 |
| 4.2.3 M_2P_2O_7:Eu~(2+)基态电子结构 |
| 4.2.4 M_2P_2O_7:Eu~(2+)激发态电子结构 |
| 4.2.5 M_2P_2O_7:Eu~(2+),Mn~(2+)基态电子结构 |
| 4.2.6 能级方案和能量传递 |
| 4.3 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间取得的科研成果 |
（6）拓扑节线半金属ZrSiS的低能元激发研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 量子多体与元激发 |
| 1.2 声子 |
| 1.2.1 体相声子 |
| 1.2.2 表面声子 |
| 1.2.3 声子的可观测物理量 |
| 1.3 等离激元 |
| 1.3.1 体相等离激元 |
| 1.3.2 表面等离激元 |
| 1.4 电子-声子相互作用 |
| 1.4.1 理论框架 |
| 1.4.2 电声子相互作用对电子的影响 |
| 1.4.3 电声子相互作用对声子的影响 |
| 1.5 拓扑材料简介 |
| 1.5.1 拓扑分类概述 |
| 1.5.2 拓扑绝缘体 |
| 1.5.3 拓扑半金属 |
| 1.6 论文结构 |
| 第2章 实验技术与原理 |
| 2.1 超高真空技术与仪器 |
| 2.2 低能电子衍射 |
| 2.2.1 散射原理 |
| 2.2.2 仪器结构 |
| 2.2.3 用途 |
| 2.3 角分辨光电子能谱仪 |
| 2.4 反射式高分辨电子能量损失谱仪 |
| 2.4.1 散射原理 |
| 2.4.2 仪器结构 |
| 第3章 拓扑节线半金属ZrSiS的电声子相互作用 |
| 3.1 ZrSiS背景介绍 |
| 3.1.1 ZrSiS的晶体结构 |
| 3.1.2 ZrSiS的电子结构 |
| 3.1.3 ZrSiS的输运性质 |
| 3.1.4 ZrSiS的声子模式 |
| 3.2 ZrSiS表面晶格动力学研究 |
| 3.2.1 ZrSiS晶体的生长与表征 |
| 3.2.2 HREELS对表面声子谱的实验测量 |
| 3.2.3 晶格动力学计算 |
| 3.3 ZrSiS的电声子相互作用 |
| 3.3.1 电声子相互作用模型 |
| 3.3.2 声子散射约束条件 |
| 3.3.3 电声子相互作用参数拟合 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 拓扑节线半金属ZrSiS的等离激元 |
| 4.1 拓扑材料的等离激元概述 |
| 4.1.1 理论工作 |
| 4.1.2 实验进展 |
| 4.2 ZrSiS的等离激元 |
| 4.3 ZrSiS等离激元的来源 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 磁性氦原子散射谱仪设计与搭建 |
| 5.1 氦原子散射 |
| 5.1.1 历史简介 |
| 5.1.2 技术优势 |
| 5.1.3 散射原理 |
| 5.2 仪器-机械部分 |
| 5.2.1 氦原子束产生 |
| 5.2.2 常规氦原子的探测 |
| 5.2.3 磁性氦原子的激发和探测 |
| 5.3 仪器-电子学控制系统 |
| 5.3.1 电子学硬件 |
| 5.3.2 数据采集软件 |
| 5.4 总结 |
| 第6章 论文总结与展望 |
| 6.1 论文总结 |
| 6.2 论文展望 |
| 6.2.1 ZrSiS家族材料的探索 |
| 6.2.2 氦原子散射谱在二维材料中的应用 |
| 参考文献 |
| 附录 中英文缩略词对照表 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（7）非正弦激励下硅钢片磁性能模拟方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 磁滞模型的研究现状 |
| 1.3 硅钢片损耗模型的研究现状 |
| 1.4 本文的主要工作 |
| 第2章 谐波与交直流混合激励下的磁性能测量 |
| 2.1 磁性能测量系统 |
| 2.2 动态磁滞特性实验 |
| 2.2.1 正弦及谐波激励工况 |
| 2.2.2 交直流混合激励工况 |
| 2.3 静态磁滞特性实验 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 谐波激励下的磁性能模拟 |
| 3.1 谐波激励下的动态磁滞模型 |
| 3.2 谐波激励下的静态磁滞模型 |
| 3.2.1 磁滞与Preisach模型 |
| 3.2.2 Preisach模型的参数辨识 |
| 3.3 动态磁滞模拟及损耗模型的参数提取 |
| 3.3.1 传统的异常损耗参数辨识方法及改进 |
| 3.3.2 异常损耗的参数提取与建模 |
| 3.3.3 动态磁滞与损耗特性模拟 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 交直流混合激励下的磁性能模拟 |
| 4.1 考虑非对称特征的静态磁滞模型 |
| 4.2 混合激励下的动态磁滞模型 |
| 4.2.1 异常损耗参数提取 |
| 4.2.2 动态磁滞回线和损耗特性的模拟 |
| 4.3 相位差对混合激励动态模型的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研工作 |
| 致谢 |
（8）高熵合金Al20Li20Mg10Sc20Ti30的热力学及弹性性质研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 传统的合金设计策略 |
| 1.2 高熵合金简介 |
| 1.2.1 高熵合金概念的提出 |
| 1.2.2 高熵合金的四个核心效应 |
| 1.2.3 高熵合金的性能及应用 |
| 1.3 轻质高熵合金研究现状 |
| 1.3.1 传统轻质合金简介 |
| 1.3.2 轻质高熵合金研究现状及展望 |
| 1.4 研究意义及主要内容 |
| 1.4.1 研究意义 |
| 1.4.2 主要内容 |
| 第二章 研究方法 |
| 2.1 量子多体问题的近似处理 |
| 2.1.1 Born-Oppenheimer近似 |
| 2.1.2 Hatree-Fock方法 |
| 2.2 密度泛函理论 |
| 2.2.1 Thomas-Fermi模型 |
| 2.2.2 Hohenberg-Kohn定理 |
| 2.2.3 Kohn-Sham方程 |
| 2.2.4 交换关联能 |
| 2.3 赝势 |
| 2.4 基于密度泛函理论的常用软件 |
| 2.5 无序结构 |
| 2.5.1 特殊准随机结构(SQS) |
| 2.5.2 相干势近似(CPA) |
| 2.6 Debye-Grüneisen模型 |
| 2.7 弹性计算方法 |
| 2.7.1 引言 |
| 2.7.2 立方结构 |
| 2.7.3 密排六方结构 |
| 第三章 Al_(20)Li_(20)Mg_(10)Sc_(20)Ti_(30)高熵合金的结构稳定性与热力学性质 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 计算方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 结构稳定性 |
| 3.3.2 电子结构 |
| 3.3.3 热力学性质 |
| 3.4 结论 |
| 第四章 Al_(20)Li_(20)Mg_(10)Sc_(20)Ti_(30)高熵合金的弹性性质 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 计算方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 单晶弹性常数 |
| 4.3.2 多晶弹性模量 |
| 4.3.3 德拜温度 |
| 4.3.4 弹性各向异性 |
| 4.4 结论 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间发表的论文 |
（9）FM/NM体系中界面Dzyaloshinskii-Moriya相互作用机理及调控（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略词 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 概述 |
| 1.2 静磁学基础知识 |
| 1.2.1 磁性 |
| 1.2.2 静磁能 |
| 1.3 磁化强度动力学行为 |
| 1.3.1 一致进动 |
| 1.3.2 自旋波的模式 |
| 1.3.3 自旋波的色散关系 |
| 1.4 Dzyaloshinskii-Moriya相互作用 |
| 1.5 本论文的主要研究内容和章节安排 |
| 参考文献 |
| 第2章 样品制备技术和表征方法 |
| 2.1 样品制备 |
| 2.1.1 磁控溅射沉积技术 |
| 2.1.2 光学曝光 |
| 2.1.3 离子束刻蚀 |
| 2.2 物性表征 |
| 2.2.1 台阶仪 |
| 2.2.2 X射线衍射 |
| 2.2.3 超导量子干涉仪 |
| 2.2.4 自旋塞贝克测量系统 |
| 2.2.5 自搭建铁磁共振测量系统 |
| 2.2.6 透射电子显微镜 |
| 参考文献 |
| 第3章 布里渊光散射原理、搭建及应用 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 光散射 |
| 3.2.1 拉曼散射 |
| 3.2.2 布里渊散射 |
| 3.3 布里渊光散射装置 |
| 3.3.1 串联法布里珀罗干涉仪 |
| 3.3.2 自搭建外光路系统 |
| 3.4 布里渊光散射应用 |
| 参考文献 |
| 第4章 不同缓冲层上Fe/Pt体系界面DMI及动力学行为研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 样品的制备与测量 |
| 4.3 实验结果与分析 |
| 4.3.1 不同buffer层上Fe/Pt体系i-DMI的大小 |
| 4.3.2 不同buffer层上Fe/Pt体系的动力学弛豫研究 |
| 4.3.3 晶向对i-DMI的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第5章 FM/NM体系中界面DMI的多样化调控 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 样品的制备与测量 |
| 5.3 实验结果与讨论 |
| 5.3.1 宽带FMR测量及参数精确拟合 |
| 5.3.2 手性对i-DMI的影响 |
| 5.3.3 氧化物覆盖层对i-DMI的增强 |
| 5.3.4 电场对i-DMI的调控 |
| 5.3.5 应力对i-DMI的调控 |
| 5.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第6章 对称性Au/[Fe/Au]_n多层膜中界面DMI的调控 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 样品的制备与测量 |
| 6.3 实验结果与讨论 |
| 6.3.1 界面DMI手性的操控 |
| 6.3.2 对称性Au/[Fe/Au]_n多层膜中i-DMI的可调性 |
| 6.3.3 Au/Fe和Fe/Au体系的界面性质 |
| 6.3.4 对称性Au/Fe/Au三层膜的微结构及DMI机理 |
| 6.3.5 理论计算与解释 |
| 6.4 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 本论文的特色与创新 |
| 7.3 工作展望 |
| 致谢 |
| 攻读博士期间发表的论文 |
| 参加的学术会议 |
| 附两篇已发表论文 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（10）二维材料电子相关性质及层间弱相互作用的理论研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩写及单位说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 二维材料 |
| 1.3 二维多层材料 |
| 1.3.1 二维范德华异质结 |
| 1.3.2 二维范德华同质多层 |
| 1.4 本文的研究内容 |
| 参考文献 |
| 第二章 理论方法 |
| 2.1 多粒子体系的薛定谔方程和本征值 |
| 2.1.1 绝热(Born-oppenheimer)近似 |
| 2.1.2 Hartree-Fock近似 |
| 2.2 密度泛函理论(Density functional theory) |
| 2.3 交换关联能泛函 |
| 2.3.1 局域密度近似(LDA) |
| 2.3.2 广义梯度近似(GGA) |
| 2.3.3 轨道定域泛函(LDA/GGA+U) |
| 2.3.4 杂化泛函(HSE) |
| 2.4 非平衡格林函数方法 |
| 2.5 非绝热分子动力学 |
| 参考文献 |
| 第三章 新型二维材料的电子和拓扑性质 |
| 3.1 二维Sb_2Te_2X(X=S、Se)的电子及光学性质研究 |
| 3.1.1 实验和理论研究背景 |
| 3.1.2 计算方法和模型 |
| 3.1.3 结果和讨论 |
| 3.1.3.1 Sb_2Te_2X的结构和稳定性 |
| 3.1.3.2 Sb_2Te_2X的电子性质 |
| 3.1.3.3 Sb_2Te_2X的光学和输运性质 |
| 3.1.4 小结 |
| 参考文献 |
| 3.2 二维Bi_2ON量子反常霍尔效应的研究 |
| 3.2.1 实验和理论研究背景 |
| 3.2.2 计算方法和模型 |
| 3.2.3 结果和讨论 |
| 3.2.4 小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 层间相互作用对光电转换性质的影响 |
| 4.1 InSe/g-C_3N_4异质结分解水催化剂的设计与研究 |
| 4.1.1 实验和理论研究背景 |
| 4.1.2 计算方法和模型 |
| 4.1.3 结果和讨论 |
| 4.1.3.1 单层InSe和g-C_3N_4的晶体和电子结构 |
| 4.1.3.2 InSe/g-C_3N_4异质结双层的界面性质 |
| 4.1.3.3 g-C_3N_4/InSe三层异质结的性质 |
| 4.1.3.4 异质结的光学和光激发载流子输运 |
| 4.1.4 小结 |
| 参考文献 |
| 4.2 层状TiNX (X=F、Cl、Br)单层和异质双层的研究 |
| 4.2.1 实验和理论研究背景 |
| 4.2.2 计算方法和模型 |
| 4.2.3 结果和讨论 |
| 4.2.3.1 TiNX (X=F、Cl、Br、I)的晶体结构与稳定性 |
| 4.2.3.2 电子和光学性质 |
| 4.2.3.3 异质双层作为激子太阳能电池的能量转换效率 |
| 4.2.4 小结 |
| 参考文献 |
| 4.3 Janus-MoSSe/WSe_2异质界面的光激发动力学 |
| 4.3.1 实验和理论研究背景 |
| 4.3.2 计算方法和模型 |
| 4.3.3 结果和讨论 |
| 4.3.4 小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 层间相互作用与铁电相关性质关系的构筑 |
| 5.1 单元素蓝磷,砷烯,锑烯双层中的面外铁电和多铁 |
| 5.1.1 实验和理论研究背景 |
| 5.1.2 计算方法和模型 |
| 5.1.3 结果和讨论 |
| 5.1.4 小结 |
| 参考文献 |
| 5.2 二维范德华材料中的面内面外关联铁电 |
| 5.2.1 实验和理论研究背景 |
| 5.2.2 结果和讨论 |
| 5.2.3 小结 |
| 参考文献 |
| 5.3 范德华多层中的铁电和拓扑耦合 |
| 5.3.1 实验和理论研究背景 |
| 5.3.2 结果和讨论 |
| 5.3.3 小结 |
| 参考文献 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 主要结论及创新点 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录及参与会议等情况 |
| 附录: 攻读学位期间发表的学术论文原文 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
四、“矢量分析与场论”CAL软件包（论文参考文献）
- [1]含底夸克的双重介子衰变到粲夸克偶素的精确研究[D]. 沈丹丹. 南京师范大学, 2021
- [2]在NRQCD下利用软胶子重求和技术研究双重夸克偶素的横向动量分布[D]. 路重阳. 南京师范大学, 2021
- [3]基于卫星紫外光谱信息的吸收性气溶胶定量遥感反演[D]. 张艺蔚. 中国科学院大学(中国科学院上海技术物理研究所), 2021(01)
- [4]平面分子的设计和电子特性的理论研究[D]. 王孟辉. 吉林大学, 2021(01)
- [5]基于第一性原理计算的镧系离子掺杂焦磷酸盐发光材料光电性质研究[D]. 范逾凡. 西北大学, 2021(12)
- [6]拓扑节线半金属ZrSiS的低能元激发研究[D]. 薛思玮. 中国科学院大学(中国科学院物理研究所), 2021(01)
- [7]非正弦激励下硅钢片磁性能模拟方法研究[D]. 王瑞. 华北电力大学, 2021
- [8]高熵合金Al20Li20Mg10Sc20Ti30的热力学及弹性性质研究[D]. 王玮. 广西大学, 2021(12)
- [9]FM/NM体系中界面Dzyaloshinskii-Moriya相互作用机理及调控[D]. 张文君. 山东大学, 2021(11)
- [10]二维材料电子相关性质及层间弱相互作用的理论研究[D]. 梁岩. 山东大学, 2021(11)