简介:最近,中科院物理研究所白雪冬研究组的王文龙副研究员和博士生杨晓霞等人在单壁B—C—N纳米管研究方面又取得了新进展。三元B-C—N纳米管的合成有两个基本途径:直接生长法与碳纳米管取代反应法。直接生长法是指把B、C、N三种元素的前驱物同时引入生长环境,在纳米管生长的同时实现对其B、N掺杂,CVD方法便是直接生长法的一种。而所谓取代反应法则是以预先合成好的碳纳米管作为母体,在高温下使之与合适的含B和N的化合物之间发生化学取代反应,当碳纳米管晶格中的部分C原子被B、N原子所取代掺杂后,便得到三元B—c—N纳米管。纳米管取代反应法在原理上是一种能大量制备三元B—C—N纳米管的方法,曾经在B—C—N多壁纳米管的合成方面取得较好的结果,但是对单壁纳米管却一直难以奏效。
简介:基于局域密度近似(LSDA,Localspin-densityapproximation)和有效库仑相关能(Uapproach),采用第一性原理计算软件VASP,计算了钙钛矿型钆铝酸盐(GdAlO3,GAP)电子结构,并研究了铽离子(Tb3+)掺杂后(GdAlO3∶Tb,GAP∶Tb)对能带带隙(Eg,Energyofgap)的影响。计算结果表明:GAP为直接带隙半导体,带隙宽度主要由价带(VB,Valenceband)顶部的O-2p和导带(CB,conductionband)底部Al-3(s+p)、Gd-(s+d)(p)决定,Eg值为4.8eV;随着Tb3+的掺入,当掺入量为1/4原子比时(GAP∶Tb0.25)出现杂质能级,为3eV、2.3eV,分别对应Tb3+的5D3-7FJ(J=3,4,5,6)电子跃迁和5D4-7FJ(J=3,4,5,6)电子跃迁。当掺入量为1/16时(GAP∶Tb0.0625),仅杂质能级2.3eV较为明显,这一计算结果与GAP∶Tb0.7荧光粉在紫外激发下绿色荧光发射明显这一实验现象相符合(荧光发射主峰对应5D4→7F5(544nm))。