简介:基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理平面波超软赝势方法,计算了纯MgF2晶体、Co掺杂MgF2晶体、P掺杂MgF2晶体和(Co,P)双掺杂MgF2晶体的电子结构和光学特性.结果表明,掺杂后的MgF2晶体发生了畸变,原子之间的键长也有所变化.(Co,P)双掺杂后,由于非金属原子P态和金属原子d态之间的轨道杂化,在MgF:的导带与价带之间形成了新的杂质能级,这些杂质能级一方面减小了MgF2的带隙宽度,使光吸收曲线红移到可见光区,另一方面有利于光生电子一空穴对的分离,提高了MgF2光催化效率.(Co,P)双掺杂使位于禁带中的杂质能级的态密度明显增加,导致电子从价带跃迁到杂质能级和从杂质能级跃迁到导带的概率增加,从而使其对太阳能的利用率提高.并揭示了(Co,P)双掺杂MgF2在光学元器件方面的潜在应用.
简介:Ag-MgF2cermetfilmswithdifferentAgfractionswerepreparedbyvacuumevaporation.Themicrostruc-tureofthefilmswasexaminedbyRamanscatteringtechnique.Thesurface-enhancedRamanspectrumforMgF2moleculesinthecermetfilmstronglysuggeststheexistenceofAgnanoparticlesdispersedinMgF2matrix.TheintensitiesoftheRamanspectraofAg-MgF2cermetfilmsincreasewithAgfraction.TheenhancementofRamanscatteringdisappearswhenAgcontentreacheswt.20%.TheanalyseswiththetransmissionelectronmicroscopyshowedthatAg-MgF2cermetfilmsaremainlycomposedofamor-phousMgF2matrixwithembeddedfaced-center-cubicAgnanoparticles.Itsuggeststhatthepercolationthresholdshouldbearoundwt.20%ofAgcontent.
简介:采用固相法,利用掺杂技术合成钻酸锂(LiCoO2),研究了稀土复合掺杂对材料的影响,用XRD、SEM、激光粒度分析(LPS)、BET和充放电测试,对材料进行了分析。相对未掺杂的材料,在同样工艺条件下合成的LiCoO2具有更完整的结晶度、更大的中粒径,较高的压实密度;在25℃循环(1C,3.0-4.2V)100次,容量衰减减少了2.51%,在85℃/4h高温存储测试中,容量保持率和容量恢复率分别提高了2.85%、5.34%。
简介:对Ag金属颗粒镶嵌在MgF2陶瓷基体中形成的金属陶瓷薄膜光学常数的尺度效应进行了研究。用修正的M-G(Maxwell-Gannett)理论对Ag-MgF2金属陶瓷薄膜,在金属微粒体积百分比不同情况下光学常数的尺度效应进行了理论计算,并将理论计算结果与文献[1]的实验数据进行了比较,结果表明:金属微粒在低体积百分比(f1≤20%)情况下,所用修正M-G理论计算金属陶瓷薄膜所得的光学常数要比文献[1]所用的修正方法更符合实验数据。从而得到金属陶瓷薄膜光学常数微尺度效应的最佳修正因子,为实际研制开发新型薄膜材料提供科学的分析方法。
简介:采用XRD、XPS、IR、ICP-AES、循环伏安、恒电流充放电等方法对LiCoO2掺杂Na高温固相化学反应合成的Li1-xNaxCoO2材料的结构及电化学性能进行了系统研究。结果表明,当掺杂Na的量x〉0.05后,Li/Li1-xNaxCoO2电池的充、放电容量较Li/LiCoO2的明显下降。随x从0.0增至0.3时,Li/Li1-xNaxCoO2电池以0.5mA/cm^2充电容量由146.3mAh/g下降至130.0mAh/g,放电容量则由110.6mAh/g下降至80.0mAh/g,但工作电压平台均为3.6V。XRD结果显示,随x的增大,Li1-xNaxCoO2的六方晶胞参数a没有统计学上的差异,而晶胞参数c则逐渐减小。但当x〉0.25后,其中有NaCoO2产生。相同x的Li1-xNaxCoO2充电后的六方晶胞参数c比未充电的有所增大,而晶胞参数a则略微缩小。但是当x〉0.25后,出现3个NaCoO2的特征衍射峰。然而,以0.5mA/cm^2充电至4.4V后,Li1-xNaxCoO2的六方晶胞参数c均增大,a略减小。XPS结果表明,随x增大,Li1s的电子结合能有增大趋势,但O1s和Na1s及Co2p3/2和Co2p1/2电子结合能变化很小。与LiCoO2相比,Li1-xNaxCoO2的循环伏安并没有新的氧化还原峰产生。
简介:摘要:使用替代人类的常规化石燃料,世界各地的二氧化碳排放量增加,导致全球冰川融化,海平面上升,威胁着人类的生存。人们越来越需要绿色和清洁的能源系统。利用太阳能作为减少能源消耗、促进绿色发展和实现环境理念的主要手段之一,是世界能源和能源工业日益重要的一个方面。2015年,中国光伏电池在全球磷化氢工业的光波增长中获得了全球磷化氢力量。但不容忽视的是,2014年中国仍存在3 GW以上的注册差距。因此,重要的是分析我国能源产业的影响,以理顺阳光照射,减少要插入的晶体数量,提高硅酮产量。
简介:摘要:叉指背接触 (IBC) 太阳电池选用n型衬底材料,前后表面均覆盖一层热氧化膜,以降低表面复合。利用离子掺杂技术,在电池背面分别进行磷、硼局部扩散,形成有指状交叉排列的P区、N区,以及位于其上方的P+区、n+区重扩形成的P+和N+区可有效消除高聚光条件下的电压饱和效应。研究了对硼磷扩散在控制离子注入剂量时下调整扩散温度及时间得出最优方块电阻匹配范围对电池电性能的影响,实验表明在磷扩散注入剂量 6.6× 1014 ~6.8× 1014 ions/cm2、方阻250-280Ω/sq时可获得良好的电池性能。
简介:以氧化锡(SnO2)、五氧化二铌(Nb2O5)和三氧化二锑(Sb2O3)粉末为原料,通过无压固相烧结技术制备了SnO2基导电陶瓷,研究了Nb2O5单掺杂及Nb2O5—Sb2O3双掺杂SnO2基陶瓷的电导率和热膨胀性。采用X射线衍射仪对试样物相结构进行了袁征。研究发现,当Nb205掺杂量为14%(摩尔分数,下同)时,SnO2基陶瓷800℃的电导率达10.51S/cm;在此基础上,当Sb2O3添加量为2%时,500℃的电导率达1.61S/cm。SnO2-Nb2O5基陶瓷的热膨胀系数随Nb2U掺杂量的增加而降低,Sb2O3的添加使SnO2基陶瓷的热膨胀系数增大。X射线衍射仪分析结果表明,Nb2O5能均匀分布在SnO2粉末中,形成稳定的固溶体;Sb2O3的添加不利于Nb2O5形成稳定的固溶体。
简介:以乙酸镁为镁源,用LiOH.H2O、Fe(NO3)3.9H2O、NH4H2PO4为原料,通过水溶液法制备了掺杂Mg2+的LiFePO4/C正极材料。用XRD、SEM、恒流充放电测试、循环伏安(CV)和交流阻抗谱(EIS)方法,研究了Mg2+掺杂对LiFePO4/C的结构、形貌及电化学性能的影响。研究结果表明:Mg2+掺杂没有改变LiFePO4橄榄石型的结构;在0.1C(1C=170mAh/g)的充放电倍率下,Mg2+掺杂使正极材料首次放电比容量从153mAh/g提高到159mAh/g,经20循环次后,容量几乎无损失;电化学交流阻抗表明,掺杂后材料阻抗Rct从463.1Ω减小到322.8Ω。