Thermodynamic ground states of platinum metal nitrides
用密度泛函理论系统地研究了铂族氮化物各相的热力学稳定性。结果表明,对于Rh,Pd,Ir和Pt的氮化物,两种新的晶体结构,其中金属离子占据简单的四方晶格位置,在环境条件下具有较低的形成比任何先前提出的结构。相对于这些结构的稳定区域扩展到17 GPa的PtN2。计算表明,在此压力下的PtN2简单的四元结构是热力学稳定的相分离。进一步讨论了局部密度和广义梯度近似预测的绝对形成常数的不同值以及简单四斜晶系与黄铁矿或白铁矿结构之间的不同相对稳定性的事实。
2010-09-02 cond-mat.mtrl-sci
Cu self-sputtering MD simulations for 0.1-5 keV ions at elevated temperatures
高电场下铜的自溅射被认为有助于在金属表面附近经常观察到的真空击穿事件期间的等离子体建立,甚至在不同的电子设备中的超高真空条件下。在这项研究中,我们通过分子动力学模拟,分析了表面温度和形貌的影响,对铜的自溅射产额的离子能量为0.1 - 5 keV。我们分析了Cu的所有三个低指数表面,{100},{110}和{111},在不同的温度下,300 K,500 K和1200 K。通过改变平坦表面上的入射角或通过使用任意粗糙化表面来研究表面粗糙度救济,这导致表面救济变化的更自然的分布。我们的模拟提供了详细的表征铜自溅射相对于不同的材料温度,晶体取向,表面粗糙度,能量和离子入射角。
2017-11-10 cond-mat.mtrl-sci
Mechanism of Oxygen Reduction via Chemical Affinity in NiO/SiO2 Interfaces Irradiated with keV Energy Hydrogen and Helium Ions for Heterostructure Fabrication
研究利用低能氢离子和氦离子辐照 NiO/SiO2 界面,通过氢与氧的化学亲和力机制高效还原 NiO 制备铁磁/非铁磁异质结构,发现氢离子所需注量更低。
2025-01-28 cond-mat.mtrl-sci
Stretching magnetism with an electric field in a nitride semiconductor
通过直接磁化测量,采用一种新的检测方案,我们证明了在纤锌矿(Ga,Mn)N的磁化的电气控制。在这种稀磁绝缘体中,费米能被Mn离子钉扎在中间带隙区域,并且Mn 3+离子显示出强的单离子各向异性。我们确定(Ga,Mn)N维持高达至少5 MV/cm的电场,表明Mn掺杂将GAN变成有价值的半绝缘材料。在这些条件下,磁电耦合可以由逆压电效应驱动,逆压电效应沿着c轴拉伸基本单元,并因此影响磁各向异性的大小。我们开发了一个相应的理论,并表明,它描述了实验确定的依赖性的磁化强度的电场定量与没有可调参数的磁场和温度的函数。通过这种方式,我们的工作桥梁两个研究领域发展至今独立:压电纤锌矿半导体和电气控制的混合和复合材料的磁性结构,包含压电元件的磁化。
2016-11-02 cond-mat.mtrl-sci
Charge-State Dependence of Electronic Excitations in keV Ions Transmitted Through Solids Probed by Ion-Photon Coincidence Measurements
Uppsala University(乌普萨拉大学)
本研究通过离子-光子符合测量,探究keV He离子穿过固体时电子激发的电荷态依赖性,发现其电子激发与材料无关且随动能上升,扩展了通用激发模型的适用范围。
2026-09-01 cond-mat.mtrl-sci
X-ray and neutron reflectometry study of copper surface reconstruction caused by implantation of high-energy oxygen ions
本文用中子和X射线反射计相结合的方法研究了能量E = [10-30] keV、剂量D=[0.2-5.4] × $10^{16}$ $cm^{-2}$的氧离子注入100 nm厚铜膜的垂直结构。研究表明,能量为E = 30 keV的氧离子注入导致在表面上形成3 nm厚的层。所观察到的表面层的密度和铜/氧化学计量接近于$Cu_2O$氧化物。我们把$Cu_2O$氧化物的形成归因于受激离子注入产生的高度流动的铜原子。
2014-12-14 cond-mat.mtrl-sci
Trajectory dependence of electronic energy-loss straggling at keV ion energies
我们已经测量了电子的能量损失离散的质子,氦,硼和硅离子在硅中使用传输飞行时间的方法。以玻尔速度的0.25 - 1.6倍的离子通过沟道或随机几何形状的单晶Si(100)纳米膜传输,以研究能量损失离散的碰撞参量依赖性。借助蒙特卡罗模拟确定了原子核和路径长度对离散的贡献。我们的研究结果表现出增加离散增加离子速度为所有的射弹以及质子和氦在随机几何通道的轨迹。相反,对于较重的离子,电子离散在低速不进一步减少,但高原,甚至似乎再次增加。我们比较我们的实验结果与运输截面计算。氦的令人满意的协议表明,电子停止轻离子主要由电子空穴对激发,和以前观察到的轨迹依赖性确实可以归因于一个更高的平均电荷状态的随机轨迹。没有协议被发现硼和硅表示击穿模型的基础上完全电子-空穴对激发,和本地电子促进和电荷交换事件显着有助于在低速度下的能量损失。
2023-01-12 cond-mat.mtrl-sci
Excitation efficiency and limitations of the luminescence of Eu3+ ions in GaN
研究了三价Eu 3+离子掺杂氮化镓(GAN)在光激发和电激发下的激发效率和外发光量子效率。对于小的泵注量,它被发现,Eu3+离子的激发是有限的,由一个有效的载流子陷阱,竞争从主机材料的能量转移。对于大的泵浦能量密度,有限数量的高效率Eu 3+位点,以及大多数Eu 3+位点的小激发截面,限制了量子效率。在最佳激发条件下,在低温下,外发光量子效率达到46%的值。这些结果显示了这种材料作为高效发光体的高潜力,并证明了激发条件对光输出效率的重要性。
2019-09-04 cond-mat.mtrl-sci
Disparate energy scaling of trajectory-dependent electronic excitations for slow protons and He ions
我们同时测量了氦离子和质子直接通过自支撑单晶硅箔的角分布和电子能量损失。我们已经比较了沿通道和随机轨迹入射离子能量在50千电子伏和200千电子伏之间的能量损失。对于所有研究的情况下,沟道几何形状的能量损失被发现低于随机几何形状。在质子的情况下,这种差异随着初始离子能量的增加而增加。这种行为可以解释的核心电子,这是更有可能发生在小的碰撞参量,只有在随机几何形状的激发的贡献增加。对于氦离子,我们观察到一个相反的趋势-通道和随机的能量损失之间的差异增加离子能量的减少。由于即使在如此低的能量下,在小的碰撞参量下,芯电子激发的效率也很低,因此另一种机制必须是观察到的差异的原因。我们提供的证据表明,观察起源于再电离事件引起的氦离子发生只沿随机轨迹的密切碰撞。
2020-02-03 cond-mat.mtrl-sci
Simultaneous Oxygen and Boron Trifluoride Functionalization of Hexagonal Boron Nitride: A Designer Cathode Material for Energy Storage
共价官能化是一种调节六方氮化硼(h-BN)单层电化学性能的方法。宽带隙绝缘体h-BN可以在用强氧化剂官能化时变成金属导体,所述强氧化剂例如氟磺酰基($\cdot$ OSO $_2$ F),如自1978年以来已知的[N. Bartlett等人,J. Chem. Soc. Chem. Comm. { \bf 5},200(1978)],电导率为1.5 S/cm [C. Shen等人,J. Solid State Chem. { \bf 147},74(1999)],其大大超过商业阴极材料Li $_{x}$ CoO $_{2}$,同时保持优异的离子导电性。官能化氮化硼(FBN-s)在能量存储装置(例如固态电池)中的阴极应用中具有巨大的潜力。虽然氟磺酰基官能化不太可能产生可再充电阴极,但类似于氟化石墨烯(CF $_x$),本文讨论的一些其他FBN-s可以。在目前的工作中,芴,氧和组合的氧和三氟化硼的功能化进行了研究,能带结构计算的基础上。由于FBN-s的开放表面,Li、Na和Mg离子的快速离子扩散是可能的,使得电池具有2.1-5.6 V的电压、800-1200 Wh/kg的理论能量密度以及快速充电和放电。
2018-08-22 cond-mat.mtrl-sci
Direct measurement and modelling of internal strains in ion-implanted diamond
本文提出了一个描述离子注入金刚石单晶后质量密度和应变随深度变化的唯象模型和有限元模拟。几个实验来验证的方法:首先,注入180 keV的B离子在相对较低的注量的样品,其特征在于使用高分辨率X射线衍射(HR-XRD);其次,注入500 keV的He离子远高于其非晶化阈值的样品的质量密度的变化,其特征在于与电子能量损失谱(EELS)。在高损伤密度下,应变和密度的实验深度分布显示出饱和效应,随着损伤的增加,损伤密度峰值向更大的深度值偏移,相对于TRIM模拟预测的深度值,这在这里提出的模型中得到了很好的解释。然后,该模型进一步验证TEM测量和模拟的厚度值相比,在不同的深度通过注入500千电子伏的He离子通过可变厚度的掩模,以模拟在不同的能量的离子的同时注入形成的掩埋的无定形碳层。
2013-03-01 cond-mat.mtrl-sci
First-principles study of Ce$^{3+}$ doped lanthanum silicate nitride phosphors: Neutral excitation, Stokes shift, and luminescent center identification
我们从第一性原理出发研究了两种镧硅氮化合物LaSi $_{3}$ N $_{5}$和LaPDMATHABMM Si $_{6}$ N $_{11}$,原始的以及掺杂Ce离子的$^{3+}$,以解释它们不同的发射颜色,并表征发光中心。两种未掺杂基质的电子结构相似,并且没有给出定量描述这种差异的暗示。Ce $^{3+}$离子的$4f\rightarrow 5d$中性激发通过约束密度泛函理论方法与$Δ$ SCF分析的总能量相结合来模拟,产生吸收能。之后,原子的位置在激发态放松,产生的发射能量和斯托克斯位移。在此基础上,确定了$_{3}$ N $_{5}$:Ce和$_{3}$ Si $_{6}$ N $_{11}$:Ce中的发光中心.计算量与实验数据的一致性是相当合理的,并解释了发射光的不同颜色。同时,得到的斯托克斯位移与实验值相差在20%以内.
2017-08-21 cond-mat.mtrl-sci
Identical response of insulators to irradiations by swift heavy ions: application to experiments on Gd2Ti2O7
研究了快重离子的径迹半径Re。实验径迹数据进行了分析,在Gd_2 Ti_2 O_7烧绿石在范围Se=6-54 keV/nm(Se -电子阻止本领),包括由低速和高速离子辐照。介绍了分析型热峰模型(ATSM)的主要特点。Gd_2Ti_2O_7的径迹数据表现出尺度特征,这意味着与仅由单个材料参数(MP)(熔化温度Tm)控制的其它绝缘体的径迹尺寸的简单定量关系。在Se的整个范围内描述了Re ~ 2-Se的径迹演化曲线,不需要使用任何单独的拟合参数和除Tm以外的MP,径迹形成阈值Set=6.1/14.4keV/nm(E<2 MeV/核子和E>8 MeV/核子)。Tm的独特作用是对径迹形成机制的非常重要的限制。的实际后果的结果进行了讨论方面的估计辐照参数
2021-06-01 cond-mat.mtrl-sci
What is wrong with the image charge force of keV ions in insulating nano-capillaries
在大纵横比的纳米毛细管中,吸引的图像电荷力足够强,以影响通过毛细管的离子的轨迹,从而减少透射束离子的分数。我们计算了理论上传输的分数,使用接近,但CPU友好的表达的图像电荷力有效的情况下,一个静态离子和一个无限的圆柱形介电界面。当将理论透射分数与内径小于200 nm的纳米毛细管的可用实验数据进行比较时,我们发现了令人惊讶的大差异,即,理论上透射的分数很容易比实验的分数低一个数量级。注意到图像电荷力取决于离子的速度,通过频率依赖的绝缘体的相对介电常数,我们研究了是否可以解除使用速度依赖图像电荷力的分歧。本文给出了平面和圆柱形介质界面上动态象电荷力随离子速度变化的精确表达式。然后,我们重新评估的情况下的SiO $_2$和PET介电界面的理论上的透射分数。我们的研究结果进行了讨论,根据现有的实验数据。
2022-09-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
First-Principles Study of Electronic and Vibrational Properties of BaHfN$_2$
过渡金属氮化物BaHfN $_2$由闭合壳层离子的弱键合的中性板组成,与当电子掺杂时具有令人印象深刻的超导T $_c$的其它层状氮化物具有结构和化学相似性:A $_x$ HfNCl、A $_x$ ZrNCl、A $_x$ TiNCl,对于适当的供体(A)浓度$x$,分别具有$T_c= 25.5$、$15.2$和$16.5$ K。这些相似性表明BaHfN $_2$在掺杂时是另一种相对高T $_c$氮化物的可能性,其结构的影响和特定过渡金属离子的作用尚待理解。我们报告的第一性原理电子结构计算化学计量比BaHfN $_2$使用密度泛函理论与平面波基组和可分离的双空间高斯赝势。获得了0.8eV的间接带隙,并且最低导带主要是Hf 5 $d_{xy}$特征,类似于$β$ -ZrNCl和$α$ -TiNCl。两个N位,一个在Hf层中,另一个在Ba层中,被发现具有非常各向异性的玻恩有效电荷(BEC):偏离形式电荷(-3)对于两个位置是相反的,并且对于两个取向(面内,面外)是相反的。讨论了LO-TO分裂,并与相关化合物的BEC和介电常数张量进行了比较,报道了电子掺杂对带心声子的影响。
2010-07-26 cond-mat.mtrl-sci
High-energy spectroscopic study of the III-V nitride-based diluted magnetic semiconductor Ga$_{1-x}$Mn$_{x}$N
利用光电子能谱和软X射线吸收谱研究了生长在Sn掺杂$n$型GAN上的稀磁半导体Ga $_{1-x}$ Mn $_{x}$ N($x$ = 0.0,0.02和0.042)的电子结构. Mn $L$ -边X射线吸收表明Mn离子处于四面体晶场中,并且它们的价态是二价的。Mn掺杂GAN后,在GAN的带隙内形成了新的态,费米能级下移。在MnN $_{4}$团簇模型上,利用组态相互作用计算方法,分析了Mn 2 $p$核能级的卫星结构和Mn 3 $d$的分态密度.计算的电子结构参数表明,Ga $_{1-x}$ Mn $_{x}$ N中的$p$ - $d$交换耦合比Ga $_{1-x}$ Mn $_{x}$ As中的强.
2005-04-02 cond-mat.mtrl-sci
High-Entropy Nitride Photocatalysts for Visible-Light Antibiotic Degradation: Structural Stability, In Situ Interfacial Visualization, and Molecular-Level Mechanistic Insights
研究合成基于(MnFeCoNiCu)N的高熵氮化物纳米颗粒用于可见光下抗生素降解,评估其光催化活性,通过多种手段揭示其稳定性、相互作用等,确立其为高效耐用的可见光驱动光催化剂。
2026-07-07 cond-mat.mtrl-sci
Atomistic Mechanisms of Temperature-Dependent Ion Track Formation in Gallium Nitride under Swift Heavy Ion Irradiation
School of Nuclear Science and Technology, Xi’an Jiaotong University(西安交通大学核科学与技术学院);Academy of Chips Technology, China Electronics Technology Group Corporation(中国电子科技集团公司芯片技术研究院);National Key Laboratory of Integrated Circuits and Microsystems(集成电路与微系统国家重点实验室)
研究通过双温度模型与分子动力学模拟揭示了氮化镓在高温下快速重离子诱导损伤的微观机制,发现温度驱动离子束道形态转变,从不连续段到由孤立纳米气泡组成的连续束道,最终形成完全连续通道,且温度升高促进气泡形成和束道可见性。
2026-04-27 cond-mat.mtrl-sci
Defect-engineering hexagonal boron nitride using low-energy Ar+ irradiation
该研究利用低能 Ar+ 辐照对悬浮单层 hBN 进行缺陷工程,通过自动化 STEM 定量比较辐照前后缺陷浓度与类型,证明简单离子辐照已具备缺陷类型选择性。
2024-04-10 cond-mat.mtrl-sci
Hot electrons induced by (rather) cold ions
利用薄膜金属-绝缘体-金属结研究了多电荷离子撞击多晶金属表面的势能耗散。离子-金属相互作用导致顶层内的激发电子和空穴。这些载流子的相当大的一部分被向内传输,并且可以作为薄膜隧道结中的内部电流来测量。在Ag-AlOX-Al结中,在底部Al层中检测到每个撞击离子通常0.1-1个电子的产率。研究了势能和动能对隧穿产率的单独影响,当动能在1 ~ 12 keV范围内时,Ar射弹离子的电荷状态从2+变为9+.隧穿产额与入射粒子的势能成线性关系。
2007-10-24 cond-mat.mtrl-sci
Energy deposition and formation of nanostructures in the interaction of highly charged xenon ions with gold nanolayers
本研究探究慢速高电荷态氙离子的动能与中和能量对金纳米层表面纳米结构形成的影响,通过不同电荷态和动能的辐照实验结合原子力显微镜表征,结合微阶梯模型揭示了纳米结构形成由表面离子中和与固体内动能损失共同主导。
2023-01-10 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph physics.atom-ph
Tuneable magnetic behaviour, electronic structure and nitrogen vacancy formation in Gd$_{x}$Sm$_{1-x}$N
Robinson Research Institute, Victoria University of Wellington(惠灵顿维多利亚大学罗宾逊研究所);MacDiarmid Institute for Advanced Materials and Nanotechnology(麦克迪亚米德先进材料与纳米技术研究所)
本文结合计算与实验研究GdₓSm₁₋ₓN的电子和磁性能,发现阳离子取代可调控其磁性能与氮空位形成能,对超导自旋电子学具有重要意义。
2026-08-03 cond-mat.mtrl-sci
Damage in graphene due to electronic excitation induced by highly charged ions
石墨烯预期对电离粒子辐射相当不敏感。我们证明,单层剥离的石墨烯维持与缓慢的高电荷离子的照射显着的损害。我们研究了不同电荷态(q = 28-42)、动能E_kin = 150-450 keV的高电荷态离子辐照石墨烯后的离子感生变化。原子力显微镜图像显示,离子诱导的缺陷是不是地形的性质,但有关的摩擦的显着变化。为了产生这些缺陷,需要最小电荷状态。除了这种阈值行为,所需的最小电荷状态以及缺陷直径显示出强烈的依赖于弹丸的动能。从缺陷直径对弹丸速度的线性依赖性,我们推断,电子激发所引发的入射离子在表面上的阶段发挥主导作用,这种意想不到的缺陷在石墨烯中的创建。
2013-10-23 cond-mat.mtrl-sci
Effects of swift heavy ions irradiation parameters on optical properties of muscovite mica
在HIRFL中,用Sn、Bi、Nd等快重离子辐照了25 μm厚的白云母片。注量范围为1 $\times$ 10^{10}离子/cm ^2至8 $\times$ 10^{11}离子/cm ^2。电子能量损失(dE/dx)e从14.7keV/nm增加到31.2keV/nm。利用紫外-可见光谱分析了辐照前后云母的带隙和Urbach能.随着(dE/dx)_e的增大,由干涉现象引起的吸收光谱中长波长的周期性条纹受到干扰。这表明云母的四面体-四面体-四面体(TOT)层之间的化学键被破坏。因此,辐照后光滑表面裂开。随着(dE/dx)_e和注量的增加,带隙变窄。随着(dE/dx)_e和注量的增加,Urbach能量值逐渐增加。结果表明,随着(dE/dx)_e和辐照剂量的增加,云母中的缺陷数量和非晶结构比例增加。能量密度对云母的光学性质有着非常重要的影响。
2014-07-09 cond-mat.mtrl-sci physics.ins-det
Energy threshold for nanodot creation by swift heavy ions
我们目前的理论和实验数据的阈值行为的纳米点创建与快速重离子。基于考虑空间分辨电子密度的双温度模型的模型计算给出了12 keV/nm的阈值,低于该阈值,径迹末端的能量密度不再高到足以熔化材料。在相应的实验中,我们用快重离子掠入射辐照SrTiO $_3$表面。通过原子力显微镜分析所得的纳米点链。此外,通过透射电子显微镜分析了在正常入射下照射的样品。这两个实验都显示了两个阈值,分别与轨道的外观和完全开发的轨道的创建有关。表面和散装轨道的阈值是相似的,这表明相同的过程发生在掠射和垂直入射。形成充分发展的轨道的实验阈值比较以及通过理论描述获得的值。
2009-11-05 cond-mat.mtrl-sci
Spectroscopic investigation of quantum confinement effects in ion implanted silicon-on-sapphire films
用硼(B $^+$)和磷(P $^+$)离子注入蓝宝石上硅(SOS)薄膜。通过改变离子剂量范围为$10^{14}$至5 x $10^{15}$和离子能量范围为150-350 keV制备的不同样品,通过拉曼光谱、光致发光(PL)光谱和掠射角X射线衍射(GAXRD)进行了研究。B-$^+$注入样品的拉曼光谱结果表明,当B-$^+$注入剂量大于$10^{14}$离子cm $^{-2}$时,拉曼谱线出现红移和非对称展宽。拉曼谱线形状的不对称性和红移是用离子注入形成的硅纳米结构中声子的量子限制来解释的。PL光谱显示在室温下在$\sim$ 1.9 eV处的尺寸依赖性可见发光,这证实了硅纳米结构的存在。拉曼光谱研究P $^+$注入样品也作为离子能量的函数。拉曼光谱结果表明,注入150 keV P $^+$离子,剂量为5 × $10^{15}$离子cm $^{-2}$的样品,顶部SOS表面为非晶.当通过保持离子剂量固定将P $^+$能量增加到350 keV时,形成纳米结构。GAXRD结果与Raman结果一致。
2009-12-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Ion beam sputtering of silicon: Energy distributions of sputtered and scattered ions
研究了惰性气体离子轰击离子束溅射Si时溅射离子和散射离子的性质。能量分布依赖于离子束参数(离子能量:0.5 - 1 keV;离子种类:Ne,Ar,Ar)和几何参数(离子入射角,极性发射角,散射角)的测量通过能量选择质谱。由于直接溅射和散射的各向异性效应的存在进行了讨论,并与工艺参数。实验结果进行了比较,一个简单的弹性二进制碰撞模型的基础上的计算和模拟使用蒙特卡洛代码SDTrimSP。模拟研究了注入的一次离子对溅射和散射粒子能量分布的影响。结果表明,当靶成分变化为10%时,散射离子的能量分布会产生可检测到的微小差异。与以前报道的其他离子/目标配置的数据比较证实了存在类似的趋势和各向异性效应:高能量溅射离子的数量随着入射离子的能量增加和散射角减小而增加。的离子/目标的质量比的效果进行了研究。随着一次离子种类的变化,溅射离子的平均能量随质量比的增大而增大,质量比越接近1,溅射离子的平均能量越高。峰的存在,分配给不同的机制的直接散射,强烈依赖于离子/目标的质量比。
2019-06-13 cond-mat.mtrl-sci
Is keV ion induced pattern formation on Si(001) caused by metal impurities?
我们提出了在超高真空中进行的离子束腐蚀实验,使用差分泵浦离子源,并注意离子束击中的Si(001)样品。在这些条件下,使用2 keV的Kr离子和2 x 10^22个离子/m^2的注量,在与整体表面法线成45度以下的角度时,不会在Si上形成离子束图案。事实上,离子束会使预先形成的图案变得平滑。不锈钢在此角度范围内的同时溅射沉积产生了各种图案,类似于先前归因于清洁离子束引起的表面轮廓不稳定的那些图案。仅对于入射角在60度和83度之间的掠入射,形成明显的离子束图案。看来,在清洁离子束腐蚀条件下,Si(001)相对于斑图形成的角相关稳定性与溅射产率的角相关性有关,而不是主要与连续统理论模型中频繁调用的曲率相关产率有关。
2010-01-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Depth concentrations of deuterium ions implanted into some pure metals and alloys
纯金属(Cu、Ti、Zr、V、Pd)和稀释的Pd合金(Pd-Ag、Pd-Pt、Pd-Ru、Pd-Rh)被25 keV氘离子以范围为(1.2 - 2.3)× 1022 D+/m2的注量注入。分别在植入后10天和3个月用弹性反冲检测分析(ERDA)和卢瑟福背散射(RBS)测量氘离子的深度分布。所获得的结果的比较允许作出结论的氘和氢气在纯金属和稀释的Pd合金的相对稳定性。观察到注入的氘离子从V和Pd纯金属和Pd合金中的非常高的扩散速率。小角X-射线散射显示,在植入钛和钛纳米级缺陷的形成。
2011-02-04 cond-mat.mtrl-sci nucl-ex
Evolution of ion track morphology in a-SiNx:H by dynamic electronic energy loss
用100 MeV Ni $^{7+}$辐照的非晶氢化氮化硅($\textit{a}$-SiN $_\mathrm{\textit{x}}$:H)薄膜在较低的$5\times{10^{12}}$离子/cm $^2$的能量密度下导致形成连续的离子轨道结构,而在较高的$1\times{10^{14}}$离子/cm $^2$的能量密度下,轨道结构碎裂成不连续的离子轨道状结构。在$1\times{10^{14}}$ ions/cm $^2$的高能量密度下观察到的不连续离子径迹状结构清楚地表明,较高能量密度的辐照可能并不总是导致在较低能量密度下形成的微结构的溶解。结果是理解的基础上的动态电子能量损失(S $_{e}$)在辐照过程中产生的氢从膜和连续增加的密度的$\textit{a}$ $_\mathrm{\textit{x}}$:H膜的向外扩散。
2020-08-15 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Terahertz-permittivity of Carbon Nitrides: Revealing humidity-enhanced dielectric properties on the picosecond timescales relevant for charge carrier photogeneration
本研究利用太赫兹时域光谱直接测量氮化碳等有机半导体的介电性质,发现湿度显著增强K-PHI的介电常数和电导率,对理解电荷光生过程及开发光催化剂具有重要意义。
2024-11-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft physics.chem-ph
Core electrons in the electronic stopping of heavy ions
\(\mathrm{keV/Å}\)范围内的电子阻止本领是根据第一原理精确计算的。利用实时含时密度泛函理论研究了典型过渡金属镍自辐照过程中电子的能量损失。不同的核心状态明确包括在模拟中,以了解他们参与的耗散机制。在\(1.0 - 12.0~\mathrm{atomic~units}\)的弹丸速度范围内,实验数据得到了很好的再现。随着弹丸速度的增加,弹丸的核心电子会打开额外的耗散通道。几乎所有的能量损失占,即使是高弹丸速度时,核心电子深\(2s\)明确处理。除了他们预期的激发在高速下,在中间的弹丸速度观察到的核心电子的扑动动力学响应。
2018-09-11 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph