陈国祥
- 作品数：14 被引量：21H指数：3
- 供职机构：西安石油大学理学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金陕西省教育厅科研计划项目陕西省自然科学基金更多>>
- 相关领域：理学文化科学电子电信一般工业技术更多>>
- 硫空位改性HfS_(2)单层吸附有毒气体分子的研究
- 2023年
- 采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,研究了本征HfS_(2)单层和S空位改性后的HfS_(2)单层(S_(V)-HfS_(2))吸附有毒有害气体CH_(4)、CO、H_(2)S、SO_(2)的最稳定构型、吸附能、电子结构以及气敏性能。结果表明,S空位改性使HfS_(2)性质由间接带隙半导体变为了金属性质,而且S_(V)-HfS_(2)单层对气体更加的敏感。为了进一步探究其作为高性能气敏材料的可能性,对S_(V)-HfS_(2)单层吸附CH_(4)、CO、H_(2)S、SO_(2)气体的吸附体系最稳定构型、能带结构、态密度、差分电荷密度以及电子局域函数进行了分析。研究表明,S空位改性HfS_(2)单层是一种稳定且有效的改性手段,有助于改善基底对CH_(4)、CO、H_(2)S、SO_(2)气体分子的吸附能力;SO_(2)吸附在S_(V)-HfS_(2)上的吸附能(3.245 eV)和电荷转移(1.149 e)最为显著,S_(V)-HfS_(2)基底对SO_(2)最敏感,有作为SO_(2)气体高效检测材料的潜力。研究结果将有助于HfS_(2)材料的气体传感器在有毒有害气体检测和治理方面的应用。
- 陈国祥龙圆圆杜瑞芸刘迎港
- 关键词：气敏特性第一性原理计算
- 铁修饰二碲化钼吸附氮化物的气敏特性研究
- 2023年
- 本工作采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,研究了毒害性气体NO、NO_(2)和NH_(3)在铁修饰MoTe_(2)(Fe-MoTe_(2))单分子层上的吸附和传感行为,探究其作为电阻型化学气体传感器的潜力。首先,研究了Fe修饰在单层MoTe_(2)上最稳定的几何构型和电子行为。结果表明,Fe原子掺杂剂可以稳定地吸附在单层MoTe_(2)表面TMo处,修饰后体系的带隙减小并且电子密度增加,产生2.00μB磁矩。其次,Fe-MoTe_(2)对NO、NO_(2)和NH_(3)气体的吸附能分别达到了-3.13 eV、-2.27 eV和-1.19 eV,总态密度图(DOS)以及分波态密度图(PDOS)的分析验证了Fe原子修饰对气体吸附性能的影响。能带结构和差分电荷密度分析为Fe-MoTe_(2)作为电阻型化学气体传感器提供了基本传感机理。最后,灵敏度分析表明Fe-MoTe_(2)对NO_(2)有非常好的响应(99.0%),对NO和NH_(3)也有较好的响应。恢复行为表明Fe-MoTe_(2)有作为NH_(3)气体传感器和NO、NO_(2)气体清除剂或存储材料的潜力。本工作为探索单层Fe-MoTe_(2)作为传感材料或气体吸附材料提供了理论支持,扩展了基于TMDs的气体传感器在环境监测和治理领域中的应用。
- 张鹏军陈国祥安国刘迎港
- 关键词：修饰氮化物第一性原理计算
- 碱金属和碱土金属掺杂二维GaN材料电磁特性的第一性原理计算被引量：5
- 2019年
- 基于密度泛函理论和投影缀加波赝势方法,采用广义梯度近似算法研究了碱金属(Li, Na, K和Rb)和碱土金属(Be, Mg和Sr)掺杂二维GaN单层的电子结构和磁学性质.研究表明,除Be原子位于GaN单层平面内之外,其余掺杂原子均略微隆起于平面.通过比较七种掺杂体系在不同环境下的形成能,发现在富N环境中更易实现掺杂.能带结构表明:四种碱金属原子掺杂体系是磁性半导体,总磁矩为2μB;三种碱土金属掺杂体系呈半金属性,总磁矩为1μB.磁耦合计算表明,七种元素掺杂体系均存在长程铁磁耦合.采用海森伯平均场模型估算双掺杂体系的居里温度,发现Li, Be, Mg和Sr的长程铁磁耦合态居里温度均高于室温,表明这4种原子掺杂的二维GaN单层是很好的室温铁磁性备选材料.
- 陈国祥樊晓波李思琦张建民
- 关键词：室温铁磁性第一性原理
- 一流专业建设背景下光电信息科学与工程专业实践教学的改革与探索被引量：1
- 2023年
- 基于光电信息科学与工程专业现有的实践教学体系现状,我们在实践教学课程体系、实践教学模式、“课程思政”元素、“立体化”实践教学平台、实践教学考核体系等方面采取一系列的实践教学改革与探索.通过深化实践教学体系的建设与改革,构建高素质创新型人才培养模式,从而培养具有良好创新实践能力的光电信息类专门化人才.
- 陈国祥张艳李晓莉
- 关键词：实践教学教学改革创新型人才
- Ni_n^(0,±)(n=1-9)团簇的密度泛函理论研究
- 2016年
- 在密度泛函理论框架下,采用广义梯度近似泛函BPW91研究了Ni_n^(0,±)(n=1-9)团簇的几何结构,电子性质和稳定性.结果表明,Nin+和Nin-团簇的稳定结构都保持了中性Nin团簇的框架,只是结构的稳定性顺序发生了变化.此外,稳定性的分析表明Nin团簇失去一个电子可以大大增强团簇的稳定性,得到一个电子不能增强团簇的稳定性.能量二阶差分、分裂能、HOMO-LUMO能隙随团簇尺寸的演化都没有表现出明显的奇偶振荡行为,但在n=7时均有较大的值,说明相对应的团簇具有较高的稳定性,也说明得到或失去一个电子不能改变n=7的幻数特性.
- 温俊青徐卫锋刘柯阳陈国祥文振翼
- 关键词：密度泛函理论稳定性
- 低频光纤布拉格光栅振动加速度传感器研究被引量：10
- 2013年
- 考虑到光纤布拉格光栅（FBG）在振动检测中的优势,针对等强度悬臂梁式光纤布拉格光栅低频振动加速度传感器,对其传感原理、固有频率进行了理论分析,考虑了悬臂梁本身质量对振动系统的影响,得出固有频率理论值为21.1Hz.实验结果表明：在5～16 Hz的频率范围内,该振动加速度传感器具有较平坦的频率响应曲线,加速度灵敏度为21.5pm/m/s2,传感器固有频率20 Hz,实验值与理论值相对误差为5.5％,表明该振动加速度传感器能实现低频加速度的测量.
- 罗小东乔学光贾振安高宏邵敏陈国祥
- 关键词：振动加速度光纤布拉格光栅固有频率频率响应
- 应用物理学专业实验课程教学改革的探索被引量：5
- 2017年
- 应用物理学是一门将物理学知识与实际应用结合的新型理科专业，其重要组成部分是实验课程．根据当前高校实验教学现状，针对本校应用物理学专业特点，围绕培养创新型人才的培养理念，我们在授课方式、教学内容体系、考核方式、开展第二课堂等几方面采取了一系列的教学改革措施．通过实验课程改革，学生的创新能力、实验能力和综合素质都得到了明显提高．
- 陈国祥杨旭
- 关键词：应用物理学实验课程教学改革创新型人才
- 一维Fibonacci序列光子晶体高频带隙研究
- 2013年
- 利用时域有限差分法和传输矩阵法研究了Fibonacci序列一维准周期光子晶体的能带.结果表明:此种结构的光子晶体在高频范围存在带隙;进一步发现当构成薄膜系的两种材料厚度相等,且膜系的非周期性较强即膜系的级数较高时,光子晶体较容易出现高频带隙.
- 李晓莉李岩陈国祥
- 关键词：一维光子晶体FIBONACCI序列光子带隙反射率
- 面心立方过渡金属自扩散的改进分析型嵌入原子法分析
- 2013年
- 采用改进分析型嵌入原子法(MAEAM)计算了面心立方过渡金属Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au和Al自扩散过程中的能量。对于最近邻(NN)和次近邻(NNN)二种扩散机制,其能量曲线均为对称曲线且能量的最大值均位于各自扩散路径的中点。计算得到的单空位形成能、迁移能和自扩散激活能比用嵌入原子法(EAM)计算的结果更接近NN扩散的实验数据。计算结果表明NN扩散的激活能最低(迁移能也为最低),因此面心立方过渡金属中的最可几扩散为单空位最近邻扩散。
- 陈国祥李晓莉
- 关键词：自扩散空位
- 表面多孔化Bi_(2)Te_(3)柔性薄膜的制备及热电性能研究
- 2022年
- 柔性热电器件能够满足复杂环境的热量收集和转化需求,是目前研究的重要方向之一。但受制于材料电/声输运性能的强关联作用,柔性热电器件的能量转化效率仍然较低。以聚酰亚胺为柔性衬底,采用磁控溅射的方式制备Bi_(2)Te_(3)柔性热电薄膜,并通过退火对薄膜表面进行改性。结果表明,高温退火能够诱导Bi_(2)Te_(3)薄膜表面产生多孔化结构,且孔隙密度和尺寸可通过退火工艺调控;多孔结构对薄膜的电/声输运性能具有协同优化作用,薄膜热导率较退火前降低约50%,Bi_(2)Te_(3)柔性薄膜的热电优值显著提升。
- 刘帅薛家乐韩文静陈国祥刘迎港徐若君余历军
- 关键词：表面改性热电性能
