王晓媛
- 作品数：15 被引量：11H指数：2
- 供职机构：中国工程物理研究院总体工程研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国工程物理研究院科学技术发展基金国家留学基金更多>>
- 相关领域：一般工业技术理学电子电信电气工程更多>>
- 纳米铁电薄膜表面台阶处铁电性的第一原理研究
- 利用基于密度泛函理论的第一原理方法研究了超薄钛酸铅纳米薄膜表面台阶结构对其铁电性的影响.研究发现,对于独立的表面台阶结构,附近的铁电极化发生偏转.对于相邻的台阶结构,若其极化分布形式相同,则台阶之间的相互作用对台阶附近铁...
- 王晓媛闫亚宾北村隆行
- 基于悬臂梁弯曲法的纳米尺度界面分层破坏行为的实验研究
- <正>本文基于悬臂梁弯曲法系统研究了纳米尺度材料中双相材料界面的单一型和复合型分层破坏行为。采用聚焦离子束技术分别制备出了三维尺寸均处于纳米量级的直悬臂梁试样和能够同时将弯矩与扭矩施加至界面上的包含横纵双悬臂的扭转纳米悬...
- 闫亚宾王晓媛
- 文献传递
- 纳米单晶金属材料拉伸特性的原位实验研究
- 开发了一套用于研究纳米单晶金属材料拉伸性质的全新原位实验方法,并采用该方法研究了纳米单晶金棒的塑性性质与断裂行为.发现在试样变形初期,所施加的载荷呈线性增大的趋势.而当试样的拉伸变形增大到某一特定值时,载荷产生了突跳.当...
- 闫亚宾王晓媛澄川贵志北村隆行
- P掺杂4H-SiC超晶胞的第一性原理计算被引量：5
- 2015年
- 采用基于密度泛函理论的第一性原理平面波超软赝势方法,计算本征以及P替位式掺杂,P间隙式掺杂4H-SiC的晶格常数、能带结构、态密度、载流子浓度和电导率。结果表明:P掺杂减小了4H-SiC的禁带宽度,其中P替位C原子掺杂的禁带宽度最小。替位式掺杂导致4H-SiC的费米能级进入导带,使其成为n型半导体,间隙式掺杂使4H-SiC的费米能级接近导带并在其禁带中引入杂质能级。替位式掺杂后,4H-SiC的自由电子主要存在于导带底,而间隙式掺杂4H-SiC中除了导带底外,禁带中的杂质能级也提供了自由电子,因此,电子浓度大幅度增加。掺杂4H-SiC的载流子迁移率主要由中性杂质对电子的散射决定,较本征态的大幅度降低。通过计算4种体系的电导率可知,P替位Si原子掺杂4H-SiC的电导率最大,导电性最好。
- 史茹倩吴一刘红刘晨吉郑树凯王晓媛
- 关键词：4H-SIC第一性原理电导率
- 金属有机框架材料力学、电学及其应变调控特性的第一原理研究被引量：4
- 2016年
- 本文利用基于密度泛函理论的第一原理方法研究了典型金属有机框架材料——MOF-5的力学、电学性质及其应变调控特性.通过对MOF-5材料施加不同类型的应变,系统地研究了MOF-5材料的力学特性,获得了MOF-5的弹性常数、杨氏模量等基本力学参数.另一方面,通过分析能带结构等特征得到了MOF-5的本征电学特性,计算得到的MOF-5的禁带带宽为3.49 eV,属于宽禁带半导体.对MOF-5电学性质的应变调控特性研究发现,外界应变会显著降低MOF-5的禁带带宽,提高其导电性.通过进一步分析其电子态密度、共价键键长等的变化,发现外界应变会引起MOF-5有机配体中共价键强度的降低,继而导致材料禁带带宽的减小.研究从理论上定量揭示了外部应变对MOF-5电学性质的调控行为,为基于MOF-5的气氛传感器优化设计和性能评估等提供了重要的理论依据.
- 王晓媛赵丰鹏王杰闫亚宾
- 关键词：力学性质电学性质
- 纳米部件中Cu/Si界面分层破坏行为的内聚力准则
- 本文采用纳米尺度的悬臂梁实验和毫米尺度的四点弯曲实验分别研究了包含20nm 和200 nm 厚铜薄膜的多层薄膜材料(Si/Cu/SiN)中沿Cu/Si 界面的裂纹启裂和扩展行为。为了研究内聚力准则对由纳米尺度应力集中导致...
- 闫亚宾王晓媛
- 基于悬臂梁弯曲法的纳米尺度界面分层破坏行为的实验研究
- 本文基于悬臂梁弯曲法系统研究了纳米尺度材料中双相材料界面的单一型和复合型分层破坏行为.采用聚焦离子束技术分别制备出了三维尺寸均处于纳米量级的直悬臂梁试样和能够同时将弯矩与扭矩施加至界面上的包含横纵双悬臂的扭转纳米悬臂梁试...
- 闫亚宾王晓媛
- 纳米尺度界面低周疲劳破坏行为
- 2017年
- 为了研究纳米尺度界面的低周疲劳破坏特性,提出了一种利用聚焦离子束(FIB)技术和透射电子显微镜(TEM)进行纳米材料中界面疲劳破坏实验的新方法。采用FIB从宏观多层薄膜材料(硅/铜/氮化硅,Si/Cu/SiN)中成功制备出了由硅基体(Si)、200nm厚铜薄膜(Cu)及1000nm厚氮化硅层(SiN)构成的纳米悬臂梁试样。利用高精度微小材料加载装置,在TEM下对该试样进行了循环加载实验,并原位观测了不同试样中Cu/Si界面的低周疲劳破坏过程。研究发现,由于铜纳米薄膜的高屈服强度及两侧材料对其的变形约束,Cu/Si界面的疲劳强度在GPa量级。实验获得的应力幅值与界面破坏的载荷循环周数(S-N)曲线表明,在高应力水平区,界面的疲劳寿命显著依赖于施加应力的大小;在低应力水平区则存在疲劳极限。并且,Cu/Si界面的疲劳极限与单调加载实验中界面断裂应力的比值远大于宏观材料,这说明纳米尺度界面的低周疲劳破坏过程是一个脆性断裂的过程。
- 闫亚宾王晓媛万强
- 纳米多层薄膜材料中界面分层破坏行为的原位实验研究与数值分析
- 开发设计了一套基于聚焦离子束技术(FIB)制备纳米量级试样的方法,成功从宏观多层薄膜材料中(硅/铜/氮化硅,Si/Cu/SiN)中切割制备出了由硅基体(Si)和200 nm厚铜薄膜及1 000 nm厚氮化硅层(SiN)构...
- 闫亚宾王晓媛北村隆行
- 超薄钛酸铅纳米管铁电性的第一原理研究
- <正>利用第一原理的方法从原子和电子学的角度出发,研究了超薄钛酸铅(PbTiO3)纳米管的铁电性及力电耦合特性。发现对于钛酸铅铁电纳米管结构,即使在它的特征尺寸小于铁电薄膜的铁电临界尺寸时,依然存在自发极化。意味着钛酸铅...
- 王晓媛岛田隆広北村隆行
- 文献传递
