导读:本文包含了原子层次论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:钠离子电池,负极材料,叁嗪基共价框架,结构可控
原子层次论文文献综述
刘思洋,胡方圆,蹇锡高[1]（2019）在《钠离子电池含N/O杂原子的层次孔叁嗪基衍生碳负极的研究》一文中研究指出钠离子电池储能体系因其低成本、高丰度和广泛分布等天然优势正逐渐成为锂离子电池的替代品进而引起广大学者的研究兴趣。但是钠离子较锂离子的半径大(1.02?vs.0.76?),使其在动力学传输过程中产生较大的阻力,无法满足如今高性能储能器件的要求。因此,设计并发展高性能的储钠负极材料至关重要。本文从分子设计出发,合成具有含芳杂环结构的二腈单体,采用离子热化学反应制得新型含N、O杂原子的层次孔叁嗪基共价框架OPDN-CTF,合成示意图如图1所示。电化学性能测试结果显示,OPDN-CTF展现出较高的储钠容量(电流密度为0.1 Ag~(-1)时,首次放电容量为210 mAhg~(-1));良好的倍率性能(电流密度为2 Ag~(-1)时,放电容量为80 mAhg~(-1));和稳定的循环性能(100次循环后,储钠容量仍为170 mAhg~(-1))。本文实验结果表明,开发具有可预测、可控制形貌和成分的电极材料,对于钠离子电池乃至整个能源领域的发展具有重要的战略意义。(本文来源于《2019年第四届全国新能源与化工新材料学术会议暨全国能量转换与存储材料学术研讨会摘要集》期刊2019-04-20）
曾强[2]（2018）在《氮化硼纳米管非典型屈曲行为的原子层次模拟研究》一文中研究指出氮化硼纳米管具有优异的力学、电学以及耐高温的性能。在纳米科学技术领域,分子动力学是应用较为广泛的一套分子模拟方法,在对纳米结构体系的模拟和定量描述方面,具有不可替代的优势。本文利用分子模拟软件Lammps以及可视化软件VMD,选取分子动力学模拟方法,对单壁氮化硼纳米管的非典型屈曲行为进行了模拟研究。本文利用分子动力学模拟方法,研究了氮化硼纳米管分别在轴向压缩和扭转两种简单荷载作用下的变形屈曲行为,得到了纳米管的屈曲和后屈曲构型,同时研究了手性、环境温度以及半径和长度对氮化硼纳米管屈曲行为的影响,发现不同手性的氮化硼纳米管的屈曲模式基本相同。在简单荷载作用下,温度对氮化硼纳米管的力学行为有显着影响,同时氮化硼纳纳米管的屈曲行为依赖于半径和长度而变化。研究了氮化硼纳米管在轴压和扭转复合荷载作用下的屈曲行为,将复合荷载作用下的力学行为与简单载荷下的力学行为进行了对比,分别给出了不同温度、半径和长度下的纳米管临界关系曲线。结果表明,氮化硼纳米管的屈曲行为也表现出强烈的尺寸依赖性,屈曲临界应力随半径或长度的增大而减小。并且,温度升高同样会降低氮化硼纳米管抵抗屈曲荷载的能力。扶手型和锯齿型氮化硼纳米管均表现出非线性的屈曲临界荷载关系。本文利用分子动力学模拟方法,研究了含Stone-Wales(SW)缺陷的氮化硼纳米管分别在轴向压缩、扭转简单荷载以及轴压和扭转复合荷载作用下的屈曲行为。缺陷的位置分布情况包括在管的中部、上部、以及同时在上部和中部的组合。研究对比了环境温度、半径和长度对含缺陷结构屈曲行为的影响。结果表明,SW缺陷的存在降低了氮化硼纳米管抵抗屈曲荷载的能力,中部有SW缺陷的纳米管比上部有缺陷的纳米管呈现出更低的临界荷载值。同时,对于不同的缺陷分布位置,两种手性的纳米管都表现出非线性的屈曲临界荷载关系。(本文来源于《上海交通大学》期刊2018-10-30）
王志刚[3]（2018）在《自组装的原子层次物理视角》一文中研究指出作为一种将无序转化为有序的动力学过程途径,自组装的机制认识、规律把握,对于自下而上的进行功能基元组装成材料乃至器件的基础及应用研究越发显得重要.本文通过对自组装的原子层次机制理解,探讨了自组装在精度、可靠性等方面的优势和原子层次物理在规律把握等方面的基本作用,进而引申了物理视角中自组装的可能发展方向,提出了复合功能自组装和极端条件自组装发展见解.此外,也引申了以自组装为重要目标的原子层次基础研究发展趋势,提出了相关的量子第一性原理和经验力场理论模拟方法发展思路.希望本文可以为原子层次物理与自组装技术之间的联系,以及为不同学科领域对相关基础与应用研究的重视有所贡献.与此同时,也期待可以促进这一代表着未来重要发展趋势的技术能力能够对相关产业链乃至对经济社会的发展起到作用.(本文来源于《科学通报》期刊2018年18期）
吴月辉[4]（2018）在《在原子层次看清“盐水”》一文中研究指出近日，北京大学物理学院量子材料科学中心江颖课题组、徐莉梅课题组、北京大学化学与分子工程学院高毅勤课题组与中国科学院/北京大学王恩哥课题组合作，继2014年获得世界首张亚分子级分辨的水分子图像后，再次取得突破，首次得到了水合钠离子的原子级分辨图像，并发现了(本文来源于《人民日报》期刊2018-05-15）
于天荣[5]（2017）在《原子层次上纳米尺度结构的自旋极化特性与反应机理理论研究》一文中研究指出包含电子自旋极化效应的原子精度纳米系统,在磁特性、反应活性等方面展现出的奇特性能,已引起基础研究的广泛关注,并在生物医学、材料学乃至核科学等领域展现了重要的应用价值。在纳米尺度限域系统中,铀等锕系元素所含有的5f价壳层电子与其它具有丰富的轨道杂化与自旋极化效应的2p电子相互作用时,能够产生复杂的限域电子结构,这在设计锕系内嵌金属限域体系结构的基础和应用研究等方面具有重要意义。在碳链聚合物结构以及降解过程中也会出现碳的2p电子不饱和成键现象,由此导致自旋极化行为并可能对降解过程产生影响。因此,考虑到这些系统中的自旋极化效应,在本论文中,我们对包覆5f元素的内嵌金属硼团簇的电子结构,以及对自旋极化相关的聚合物降解机理进行了细致研究。以期对此两类自旋极化效应显着的纳米尺度系统电子结构特性形成规律性认识。硼是周期表中第一个含有p价电子的轻质元素,电子轨道sp2杂化使得硼原子可以形成强的共价键类型结构,B40笼这种被称为中国红灯笼的团簇就是典型代表。锕系元素U富含活泼的价电子,在核能技术领域有着重要的应用。本部分,我们基于第一性原理密度泛函理论(DFT)方法,预言了U@B40可稳定存在。令人惊讶的是,通过对其电子结构的分析,显示了U@B40满足1S21P61D101F14,这种超原子才具备的32电子规则。U原子的s-,p-,d-和f-型价轨道都被填满形成一个闭壳(core-shell)的单重态结构。此外,计算的结合能8.22 e V进一步显示了该团簇的稳定性。我们的这些发现为超原子家族增添了一个新成员,也是首个被理论预言基于硼笼的内嵌锕系原子系统,可谓是为中国红灯笼加上了“核燃芯”。碳基纳米材料如石墨烯、碳纳米管在其锯齿边缘或吸附C原子缺陷位所体现出的p电子自旋极化效应已引起广泛的关注。而在由单体自由基α-甲基苯乙烯(AMS)均聚成的长链聚合物聚-α-甲基苯乙烯(PAMS)中,其碳链骨架两端由于具有未饱和碳原子而保留悬键孤电子,从而也可以表现出碳的p电子自旋极化效应。本部分中,我们从理论上将自旋极化与PAMS的解离过程相关联,以两端各带有一个悬键的双自由基PAMS二聚物为计算模型,通过能垒、自旋布居等分析研究其自旋极化效应影响下的解离反应行为。结果显示,PAMS二聚物具有两条解离反应路径:一为铁磁耦合叁重态,其解离能垒大约为0.80 e V,且为吸热反应。二为反铁磁耦合自旋极化单重态,解离反应能垒大约为0.03 e V,且为放热反应。能垒比较结果显示,反铁磁耦合自旋极化单重态解离反应更容易发生。且在这两种解离反应过程中,均出现了电子自旋随解离而迁移的再分布特征。聚合物降解在化学工程和材料科学中是一个重要的话题,在设计新型聚合物,回收和利用聚合物废物等方面有着潜在的应用价值。碳链聚合物链骨架两端不饱和的碳原子处所带有的悬键可发生p电子的自旋极化,我们以一种两端带有悬键的双自由基四聚物和两种一端带有悬键的单自由基四聚物为研究模型,运用DFT方法探究了PAMS降解机制。结果表明,C-不饱和端(头不饱和端)发生反应所需跨越的能垒要小于CH2-不饱和端(尾不饱和端)反应能垒,表明C-不饱和端反应容易发生。这些反应发生所需克服的能垒约在0.58到0.77 e V之间,链不饱和端附近的C-C键的直接断裂导致单体AMS的解离。此外,电子结构分析也显示出C-不饱和端更容易发生单体AMS的解离。同时,自旋布居分析呈现了解聚反应中独特的自旋迁移过程,这在键特性分析中也能够清晰的观测到。事实上,在烯烃类聚合物中头-尾(H-T)顺次连接方式居多,但是,少量反常排列如头-头(Head-Head,H-H)或尾-尾(Tail-Tail,T-T)连接也会产生。考虑到聚合物降解可能会受到这些反常连接存在的影响,我们进一步探究了反常连接PAMS的降解机理。以两种典型的反常排列(H-H和T-T)PAMS四聚物为计算模型来研究其降解机制。能垒结果显示,H-H和TT发生反应所需克服的能垒分别是0.15 e V和1.26 e V,表明H-H连接降解反应更容易发生。反常排列位点附近的C-C键断裂导致AMS单体逐个地脱离。进一步地,键特性分析也显示出H-H连接位点处C-C键的强度要弱于T-T连接位点处的C-C键,在反应中更容易被打破,这一结果能垒比较结果相协调。此外,自旋布居分析在这两种反常排列降解反应中也呈现了有趣的自旋迁移过程。承接关于自由基型PAMS四聚物解聚机制的DFT研究,我们运用引入经验色散修正的密度泛函紧束缚理论(DFTB-D)方法,对叁种典型顺次连接的PAMS片段的降解过程进行了原子层次动力学模拟。结果显示,在500 K~600 K的温度环境下,PAMS降解都对应于解聚过程,由链的未饱和端开始,单体单元逐一脱落。进一步地,叁种片段的电子结构分析均显示,HOMO和LUMO均主要局域在链的未饱和端附近,具有较高反应活性,这与势能面预测的结论是相协调的。此外,动力学模拟的结果指出,适当增加温度,可以促使解聚反应加快进行。从能量变化角度对C-C键断裂过程的弛豫扫描也清晰地显示解聚发生在不饱和端更为容易。此外,自旋布居分析揭示了这与PAMS的电子自旋极化行为紧密相关。此前,我们已经研究了双端未饱和,单端未饱和及反常排列PAMS的降解机制。我们也研究了官能团(-OH和-H)饱和PAMS链端部的解离反应机制。键级分析显示官能团饱和后的PAMS链CH2-端(尾-尾连接点,T-T)键强于C-端(头-头连接点,H-H),表明CH2-端官能团键在反应中不容易发生断裂;能垒计算显示,无论是-OH还是-H官能团饱和PAMS链端部的解离反应,CH2-端发生解离反应所需跨越能垒均大于C-端反应的情况,表明C-端解离反应容易发生,与键级预测结果相协调。此外,从不同研究模型的解离反应中还能够发现,PAMS链解离生成H2O、单体AMS和H2所需跨越能垒是依次增大的,也就是说,PAMS链解离生成H2O的反应在本部分研究中是最易发生的。希望以上的这些工作能够为聚合物降解机理及降解过程调控的基础和应用研究工作起到参考乃至一定的指引作用。(本文来源于《吉林大学》期刊2017-06-01）
李洋[6]（2015）在《石墨烯电容去离子性能的原子及电子层次理论模拟》一文中研究指出随着社会重工业技术高速发展和人们需求的不断提升,工业污水和生活污水对有限的可用的淡水资源造成严重污染,从大量的海水中获取经济实惠的淡水资源成为了众多学者关注的焦点。目前海水淡化技术中蒸馏、电渗析,反渗透和离子交换等方法存在各自的缺点。电容去离子技术实现低能耗无污染成为可能。石墨烯具有较高的比表面积和良好的电导率等优点,吸引众多学者利用其进行电容去离子技术研究,但是目前对其除盐的理论研究较少。本文利用模拟计算的方法对其电容性能和脱盐性能进行研究。运用分子动力学模拟方法(LAMMPS)和密度泛函理论(CASTEP)计算了本征石墨烯的界面电容,通过对本征石墨烯电极施加电荷来模拟充电过程来研究与1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([BMIM][PF6])离子液体形成的界面电容。结果表明,在?a=±0.6 V时本征石墨烯具有较大的界面电容,约为70 F/g,与实验值基本吻合。运用分子动力学模拟考察了不同操作条件对本征石墨烯电容去离子性能的影响。根据出水口处氯化钠离子和水分子的数量比作为除盐率指标,并通过对电极表面流体流速和离子吸附量等手段探讨了操作条件变化对除盐率的影响。结果表明,增加电极表面电荷密度、减小电极板间距和降低流体流速均提高电容去离子性能。运用分子动力学模拟和密度泛函理论计算了含缺陷石墨烯电极和氮掺杂石墨烯电极的界面电容,计算结果与本征石墨烯比较发现,随着含缺陷量增加界面电容逐渐降低,氮掺杂量增加界面电容逐渐升高,并且当氮掺杂率为4.1%时,具有较大的界面电容,约为122 F/g,与实验值基本符合。以含缺陷石墨烯和氮掺杂石墨烯作为电极,运用分子动力学模拟对两种电极除盐性能进行研究。结果表明,随着含缺陷量的增多,除盐率逐渐降低;氮掺杂量的增多,除盐率逐渐升高。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2015-06-01）
张闯[7]（2013）在《我国物质结构研究的大型实验平台(续)——原子、分子层次的实验设施》一文中研究指出大家知道,我们在日常生活中见到的物体大多是由分子组成的,而分子由原子构成。在分子和原子的层次上开展物质结构的研究,对于深入了解物质的性质及其相互转化的规律十分重要,涉及物理、化学、材料科学、生命科学、信息科学和能源与环境等诸多领域。分子和原子的尺寸在10-8～10-6cm的数量级。要看这么小的粒子,不但要看得到(高分辨率),还要看清楚(高准确度),光学显微镜和一般的电子显微镜就做不到了,需要性能更好的"显微镜"。科学家发明了同步(本文来源于《现代物理知识》期刊2013年01期）
陈亚栋,陈晖[8]（2012）在《应用原子力显微镜观察龋坏牙本质不同层次的表面形貌》一文中研究指出目的:通过正常牙本质与龋坏牙本质不同层次的表面形态的观察和比较,从形态学上探讨其对牙本质粘接的影响。方法:运用原子力显微镜对酸蚀前、酸蚀后、NaClO处理后正常牙本质、龋感染牙本质和龋影响牙本质的表面形貌进行扫描,分析和比较叁者间(本文来源于《2012年口腔粘接修复学术研讨会论文集》期刊2012-09-13）
马永庆,王逊,刘艳侠,戴玉梅,张洋[9]（2008）在《多元合金的电子、原子层次理论计算及应用》一文中研究指出本文是在电子、原子层次上进行多元合金设计的一个初步探索。利用量子化学从头计算方法或者第一性原理赝势平面波方法,构建了多元合金的原子间相互作用势。研究表明,由原子间相互作用势计算确定合适的基体成分,选择尝试的合金总成分,通过经验公式计算碳化物体积分数,以相平衡热力学计算取得与合适的相结构对应的合金总成分,由试验检验设计的合理性。这样的一种思路是可行的。(本文来源于《世界科技研究与发展》期刊2008年06期）
黄泽英[10]（2008）在《从原子层次分析“时间变慢”》一文中研究指出时间变慢往往表现在物体运动速度接近光速量级的时候。以原子钟为例,当原子钟运动速度达1/10光速时其显现的时间会明显变慢。(本文来源于《大科技(科学之谜)》期刊2008年10期）
原子层次论文开题报告
（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：
氮化硼纳米管具有优异的力学、电学以及耐高温的性能。在纳米科学技术领域,分子动力学是应用较为广泛的一套分子模拟方法,在对纳米结构体系的模拟和定量描述方面,具有不可替代的优势。本文利用分子模拟软件Lammps以及可视化软件VMD,选取分子动力学模拟方法,对单壁氮化硼纳米管的非典型屈曲行为进行了模拟研究。本文利用分子动力学模拟方法,研究了氮化硼纳米管分别在轴向压缩和扭转两种简单荷载作用下的变形屈曲行为,得到了纳米管的屈曲和后屈曲构型,同时研究了手性、环境温度以及半径和长度对氮化硼纳米管屈曲行为的影响,发现不同手性的氮化硼纳米管的屈曲模式基本相同。在简单荷载作用下,温度对氮化硼纳米管的力学行为有显着影响,同时氮化硼纳纳米管的屈曲行为依赖于半径和长度而变化。研究了氮化硼纳米管在轴压和扭转复合荷载作用下的屈曲行为,将复合荷载作用下的力学行为与简单载荷下的力学行为进行了对比,分别给出了不同温度、半径和长度下的纳米管临界关系曲线。结果表明,氮化硼纳米管的屈曲行为也表现出强烈的尺寸依赖性,屈曲临界应力随半径或长度的增大而减小。并且,温度升高同样会降低氮化硼纳米管抵抗屈曲荷载的能力。扶手型和锯齿型氮化硼纳米管均表现出非线性的屈曲临界荷载关系。本文利用分子动力学模拟方法,研究了含Stone-Wales(SW)缺陷的氮化硼纳米管分别在轴向压缩、扭转简单荷载以及轴压和扭转复合荷载作用下的屈曲行为。缺陷的位置分布情况包括在管的中部、上部、以及同时在上部和中部的组合。研究对比了环境温度、半径和长度对含缺陷结构屈曲行为的影响。结果表明,SW缺陷的存在降低了氮化硼纳米管抵抗屈曲荷载的能力,中部有SW缺陷的纳米管比上部有缺陷的纳米管呈现出更低的临界荷载值。同时,对于不同的缺陷分布位置,两种手性的纳米管都表现出非线性的屈曲临界荷载关系。
（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。
原子层次论文参考文献
[1].刘思洋,胡方圆,蹇锡高.钠离子电池含N/O杂原子的层次孔叁嗪基衍生碳负极的研究[C].2019年第四届全国新能源与化工新材料学术会议暨全国能量转换与存储材料学术研讨会摘要集.2019
[2].曾强.氮化硼纳米管非典型屈曲行为的原子层次模拟研究[D].上海交通大学.2018
[3].王志刚.自组装的原子层次物理视角[J].科学通报.2018
[4].吴月辉.在原子层次看清“盐水”[N].人民日报.2018
[5].于天荣.原子层次上纳米尺度结构的自旋极化特性与反应机理理论研究[D].吉林大学.2017
[6].李洋.石墨烯电容去离子性能的原子及电子层次理论模拟[D].哈尔滨工业大学.2015
[7].张闯.我国物质结构研究的大型实验平台(续)——原子、分子层次的实验设施[J].现代物理知识.2013
[8].陈亚栋,陈晖.应用原子力显微镜观察龋坏牙本质不同层次的表面形貌[C].2012年口腔粘接修复学术研讨会论文集.2012
[9].马永庆,王逊,刘艳侠,戴玉梅,张洋.多元合金的电子、原子层次理论计算及应用[J].世界科技研究与发展.2008
[10].黄泽英.从原子层次分析“时间变慢”[J].大科技(科学之谜).2008