掺杂计算--理论与实践
- 格式:ppt
- 大小:780.50 KB
- 文档页数:14
Sn掺杂Mg2Si热电材料能带结构计算摘要对于掺杂合适的元素Sn 使得Mg2Si 基热电材料的热电性能大幅度提高的实验事实, 欲从理论和计算上寻求支持, 试图从原子、分子的层次上对此现象作出解释, 因此建立了简化的Mg2Si 能带计算模型, 实验中用Sn原子分别替代Mg2Si的一个和两个Si 原子采用密度泛函离散变分Xα量子化学计算法, 计算了物质内部的结构信息, 如能带分态密度态密度. 计算结果表明, 掺杂以后,晶格常数变大对电子的束缚能力减弱,且态密度图中的禁带宽度明显变窄, 导电能力增强,这与实验测试的结果是一致的.关键字:热电材料,能带,Mg2Si,Sn掺杂Sn doping Mg2Si band structure calculation ofthermoelectric materialsAbstractSn doping elements suitable for making Mg2Si based thermoelectric materials thermoelectric performance greatly improved the experimental facts, theoretical and computational wish to seek support, trying to atomic and molecular level to explain this phenomenon, so set up simplified calculation model Mg2Si band experiment using alternative Mg2Si Sn atoms and two Si at oms of a discrete variational Xα density functional quantum chemical calculation method to calculate the internal structure of material information, such as sub-band density of states density of states. The results show that doping after the larger lattice constant weakening of the bound electron, and the density of states in the band gap becomes narrower, the conductivity increased with the experimental test results are the same.Keywords: thermoelectric material, band, Mg2Si, Sn doping目录摘要 (I)Abstract (II)第一章绪论................................................................................................................................ - 1 -1.1引言................................................................................................................................ - 1 -1.2 热电材料的历史及理论基础....................................................................................... - 1 -1.2.1 Seebeck效应................................................................................................... - 2 -1.2.2 Peltier效应................................................................................................... - 3 -1.2.3Thomson效应..................................................................................................... - 4 -1.3热电材料的应用........................................................................................................... - 5 -1.3.1热电材料的应用............................................................................................... - 5 -1.3.2如何提高热电材料的性能............................................................................... - 5 -1.4热电材料的种类与展望............................................................................................... - 6 -1.4.1热电材料的种类............................................................................................... - 6 -1.4.2热电材料的展望............................................................................................. - 12 -1.5 Mg2Si热电材料的研究现状..................................................................................... - 12 -1.5.1 Mg2Si的基本性能......................................................................................... - 12 -1.5.2 Mg2Si制备方法............................................................................................. - 13 -1.6 课题的提出与目的.................................................................................................... - 14 - 第二章CASTEP软件包介绍...................................................................................................... - 16 - 第三章实验部分...................................................................................................................... - 19 -3.1 计算方法及计算模型................................................................................................ - 19 -3.1.1计算方法......................................................................................................... - 19 -3.1.2计算模型......................................................................................................... - 21 - 第四章结果与分析.................................................................................................................. - 22 -4.1典型的Mg2Si分析...................................................................................................... - 22 -4.2 在Mg2Si中掺杂Sn原子分析................................................................................... - 23 - 结论 ........................................................................................................................................... - 26 - 参考文献.................................................................................................................................... - 27 - 致谢 ........................................................................................................................................... - 29 -第一章绪论1.1引言能源是国民经济发展的基础。
掺杂半导体电导率计算公式
掺杂半导体电导率的计算公式可以通过以下公式得出:
σ= qμnN + qμpP
其中,σ是半导体的电导率,q是电子电荷,μn是电子迁移率,μp是空穴迁移率,N是电子掺杂浓度,P是空穴掺杂浓度。
电导率是指单位长度内导体横截面积内的电流密度与电场强度之比。
在半导体中,电导率的大小与掺杂浓度、载流子的迁移率等因素有关。
在掺杂半导体中,掺杂原子会向半导体中引入杂质能级,从而形成n型或p型半导体。
在n型半导体中,掺杂原子引入了额外的电子,使得电子浓度N大于空穴浓度P;在p型半导体中,掺杂原子引入了额外的空穴,使得空穴浓度P 大于电子浓度N。
电子和空穴在半导体中的迁移率决定了它们在电场中的运动速度。
因此,电导率可以通过电子和空穴的迁移率以及掺杂浓度来计算。
在n型半导体中,电子是主要的载流子,因此电导率主要由电子的迁移率和浓度决定;在p型半导体中,空穴是主要的载流子,因此电导率主要由空穴的迁移率和浓度决定。
需要注意的是,以上公式只适用于低掺杂半导体。
在高掺杂半导体中,由于电子和空穴的浓度非常高,会出现复杂的相互作用,导致电导率的计算变得更加复杂。
《稀土离子掺杂NaYF4及NaY(MoO4)2荧光粉的制备及其发光性能的研究》稀土离子掺杂NaYF4及NaY(MoO4)2荧光粉的制备及其发光性能的研究摘要:本文旨在研究稀土离子掺杂的NaYF4及NaY(MoO4)2荧光粉的制备工艺及其发光性能。
通过对比实验,分析了不同制备方法对荧光粉性能的影响,并探讨了稀土离子掺杂浓度与发光性能之间的关系。
实验结果表明,通过优化制备工艺和稀土离子掺杂浓度,可以有效提高荧光粉的发光性能。
一、引言稀土离子掺杂的荧光粉因其具有高纯度、高量子效率和稳定的物理化学性质,在显示技术、光电器件、生物医学等领域具有广泛的应用。
NaYF4及NaY(MoO4)2作为常见的基质材料,其掺杂稀土离子的荧光粉在发光性能上具有独特的优势。
本文将重点研究这两种荧光粉的制备工艺及其发光性能。
二、材料与方法1. 材料准备实验所需材料包括NaYF4、NaY(MoO4)2基质材料,稀土离子(如Eu3+、Tb3+等)及其他化学试剂。
所有材料均需符合实验要求,确保纯度和粒度。
2. 制备方法(1)采用高温固相法、溶胶凝胶法和水热法等多种方法制备NaYF4及NaY(MoO4)2荧光粉。
(2)通过稀土离子掺杂,调整荧光粉的发光性能。
3. 发光性能测试使用分光光度计、荧光光谱仪等设备测试荧光粉的发光性能,包括激发光谱、发射光谱及色坐标等。
三、实验结果与分析1. 制备工艺对荧光粉性能的影响(1)高温固相法:制备的荧光粉具有较高的结晶度和良好的发光性能,但制备过程中温度和时间控制较为严格。
(2)溶胶凝胶法:制备过程较为温和,但需要较长的反应时间。
制备的荧光粉具有较好的分散性和发光性能。
(3)水热法:制备的荧光粉粒度较小,但结晶度稍低。
通过优化反应条件,可以提高其发光性能。
2. 稀土离子掺杂浓度与发光性能的关系随着稀土离子掺杂浓度的增加,荧光粉的发光强度先增加后降低。
这是由于当掺杂浓度适中时,稀土离子之间的能量传递效率较高;而过高或过低的掺杂浓度会导致能量损失,影响发光性能。
食品安全监管的理论与实践研究食品安全一直是社会关注的焦点,近年来,由于食品安全问题频发,许多国家都在加大食品安全监管力度,通过制定、修订食品安全法律法规和标准,建立食品安全监管体系,加强监管执法,确保食品安全。
本文将从理论和实践两方面来探讨食品安全监管。
一、理论研究1.1 食品安全概念和本质食品安全是指保障人们食用的食品不含有危害人体健康的物质,达到人体所需的营养素和安全指标的要求。
食品安全的本质是人的健康和安全,因此,保障食品安全对于维护社会稳定、促进人民健康发展至关重要。
1.2 食品安全监管理论食品安全监管理论是指针对食品生产、流通、销售等环节展开的监管措施和方法,包括立法、监管标准、执法及监管机制等内容。
食品安全监管理论的核心是“谁污染、谁治理”的原则,即要依法追究食品企业和个人对食品安全的违法行为,同时加强监管力度,对食品的全过程进行监督管理。
1.3 食品安全监管的思路在食品安全监管方面,需要采取“风险评估-风险管理-风险通报”的思路。
首先进行风险评估,了解食品的生产、流通环节中可能存在的风险,并对风险进行权重排序,确定关键风险点。
其次,通过对关键风险点进行监管和管理,采取符合实际的管理措施,加强监管效果。
最后,对风险情况进行通报,并及时公开食品安全情况,让消费者了解食品的安全情况,引导消费者选择食品。
二、实践研究2.1 食品安全监管法律法规近年来,国家加强了食品安全监管的法律法规制定和修改工作。
2015年,国家新制定了《食品安全法》,并于2022年1月1日起正式执行,其中强化了对食品安全品质的监管、对婴幼儿配方食品和特殊医学用途配方食品等特殊食品的监管、以及对食品安全违法行为的行政处罚等内容。
此外,还出台了一系列相关配套的法规和标准,如“国家食品安全技术规范”、“食品安全标准”等,为食品安全监管提供了有力法律保证。
2.2 食品安全监管的成效国家食品安全监管机构对于食品行业进行了全方位监管,取得了一定的成效。
计算机实践心得体会8篇(经典版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
文档下载后可定制修改,请根据实际需要进行调整和使用,谢谢!并且,本店铺为大家提供各种类型的经典范文,如工作计划、培训计划、调查报告、述职报告、合同协议、演讲致辞、规章制度、教学资料、作文大全、其他范文等等,想了解不同范文格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you!Moreover, our store provides various types of classic sample essays for everyone, such as work plans, training plans, survey reports, job reports, contract agreements, speeches, rules and regulations, teaching materials, complete essays, and other sample essays. If you want to learn about different sample formats and writing methods, please stay tuned!计算机实践心得体会8篇反思心得体会可以让我们更清晰地认识到自己的成长过程,这是一种宝贵的自我认知,心得体会是我们对人性、情感和人际关系的思考和领悟,能够引发读者对人类共同问题的思考,以下是本店铺精心为您推荐的计算机实践心得体会8篇,供大家参考。
胡塞尔与马克思的思想交汇——立足于理论与实践的关系问题的考察-哲学胡塞尔与马克思的思想交汇——立足于理论与实践的关系问题的考察胡塞尔与马克思的思想交汇——立足于理论与实践的关系问题的考察本文系2013年度广东省哲学社会科学“十二五”规划项目(GD13YZX01)、2012年度国家社会科学基金青年项目(12CZX047)、“中山大学高校基本科研业务费专项资金资助”项目(1409115)的阶段性成果。
郁欣【摘要】现象学以探究意识本质为特征,马克思主义则以社会历史批判为己任;一方以先验唯心主义为哲学旨归,另一方则坚持辩证唯物主义的理论立场。
因此,情况似乎是:二者之间存在着根本的对立。
然而,问题的另一面却表明,在理论与实践的关系问题上,试图在二者之间进行综合的努力,既存在于马克思那里,也存在于胡塞尔的现象学中,而且为一种富有成效的对话提供了可能。
关键词胡塞尔;马克思;理论;实践中图分类号:B17文献标识码:A文章编号:1000-7660(2015)04-0030-07作者简介:郁欣,江苏南京人,哲学博士,(广州510275)中山大学马克思主义学院讲师。
①[德]海德格尔:《面向思的事情》,陈小文、孙周兴译,北京:商务印书馆,1999年,第98页。
②[德]胡塞尔:《纯粹现象学通论》,李幼蒸译,北京:商务印书馆,1996年,第459页。
③《马克思恩格斯全集》第3卷,北京:人民出版社,1960年,第6页。
④《现象学方法与马克思主义文选》,张庆熊主编,牟春、钱立卿、李杨译,上海:上海三联书店,2014年,第130页。
⑤有关马克思认识论的思考及其与现象学相互关系的讨论,可参阅[美]T.洛克莫尔:《论马克思的认识论与现象学》,郁欣译,《广西大学学报》哲学社会科学2015年第4期。
现象学是20世纪最重要的哲学思潮,对现代西方哲学的发展产生了深远的影响,以至于海德格尔曾称道说,现象学在各种不同的领域中主要以潜移默化的方式决定着这个时代的精神。
ZnO薄膜的p型掺杂[摘要] 氧化锌是一种Ⅱ-Ⅵ族直接带隙宽禁带化合物半导体材料。
氧化锌为本征n型半导体,存在诸多本征施主缺陷(如氧空位V o和间隙Zni等),对受主掺杂产生高度自补偿作用,加之受主杂质有限的固溶度或较深的受主能级,使得ZnO薄膜的p型掺杂非常困难。
目前,关于ZnO薄膜的p型掺杂理论上已有所研究,但尚未形成共识;实验上,已有ZnO薄膜的p型掺杂成功地报道,但重复性不好。
本文旨在在对ZnO薄膜的p型掺杂的理论和实践进行梳理和总结。
[关键词] ZnO 薄膜P型掺杂1. ZnO薄膜的结构、性质、应用与缺陷优质的氧化锌薄膜具有C轴择优取向、纤锌矿结构。
晶格常数a=0.325 nm,c=0.521 nm,为宽带隙半导体,禁带宽度约3.3 eV,电阻率高于106 Ω·cm。
掺铝氧化锌薄膜具有导电性好,透光率高,对紫外线吸收强,红外反射率高及对微波衰减率高等优点,是一种性能优异的透明导电薄膜,可用于平面显示器、太阳能电池、透明电板,以及需要阻挡紫外线、屏蔽热辐射和电磁波的地方。
ZnO和蓝光材料GaN同为六角纤锌矿结构,有相近的晶格常数和禁带宽度,同时,它的激子激活能高达60 meV,理论上有可能实现室温下的紫外受激辐射。
这一性质使ZnO薄膜有可能实现紫外激光发射器件。
氧化锌薄膜中存在一些缺陷,主要包括点缺陷、位错、晶粒间界等。
点缺陷主要有锌空位VZn、氧空位VO、锌间隙原子Zni、氧间隙原子Oi、氧反替位锌OZn、锌反替位氧ZnO等。
氧空位和锌空位分别形成施主和受主能级,氧空位带2个正电荷,可形成一个浅施主能级和一个深施主能级,浅施主能级在导带以下约0.03 eV处,深施主能级不确定。
锌空位带2个负电荷,可形成一个浅受主能级和一个深受主能级。
一般情况下生长的单晶ZnO中被发现锌过剩同时氧欠缺。
2.ZnO薄膜p型掺杂的困难与掺杂原理在制备ZnO材料过程中通常会产生氧空位V o和间隙锌Zni,这些本征缺陷使ZnO呈n型导电性,所以n型掺杂较容易实现且载流子浓度容易控制。