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公开(公告)号:CN110676382B
公开(公告)日:2022-09-06
申请号:CN201910862050.3
申请日:2019-09-12
Applicant: 南京理工大学
IPC: H01L51/00
Abstract: 本发明公开了一种通过表面应变控制自组装金属有机界面分子开关转变的方法。包括:将吡嗪分子吸附于Cu(111)表面,获得稳定的物理吸附态和化学吸附态自组装结构;计算吡嗪分子在Cu(111)表面的吸附势能曲线,获得开关转变能垒;通过改变构建晶胞的尺寸,对Cu(111)表面分别施加拉应变和压应变,改变吡嗪分子在Cu(111)表面的物理吸附态和化学吸附态的相对稳定性;筛选出能够驱动吡嗪分子在物理吸附态和化学吸附态间发生转变的应变,并采用该应变实现对自组装分子开关转变的操控。本发明通过在表面施加应变的方法,能够无差别地改变金属表面上所有分子与衬底的交互作用,可以诱导金属表面所有分子在化学吸附态和物理吸附态间发生精准、可控、可逆的转变。
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公开(公告)号:CN114676547A
公开(公告)日:2022-06-28
申请号:CN202111513034.7
申请日:2021-12-11
Applicant: 南京理工大学
IPC: G06F30/20
Abstract: 本发明提出了一种计算缓蚀剂在金属表面的理论极化曲线的方法,从铁体相中得到纯净的Fe(110)表面,构建4×3×1的Fe(110)表面并进行结构优化得到稳定的Fe(110)表面;将缓蚀剂分子依次放在Fe(110)表面顶位置处,并对结构进行优化,得到稳定的吸附结构;在缓蚀剂分子上添加水分子层,并对结构进行优化,得到稳定的共吸附体系;计算共吸附体系的平面平均电子势能,得到体系的电极电位,以及共吸附体系的表面电荷信息;将共吸附体系作为阴极和阳极,模拟腐蚀过程中的阳极失电子与阴极得电子过程,计算体系在不同电荷状态下的电极电位,将得到的电极电位线性拟合,即得理论极化曲线。本发明能够较好的给出各种缓蚀剂在不同金属表面上的极化曲线。
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公开(公告)号:CN110676382A
公开(公告)日:2020-01-10
申请号:CN201910862050.3
申请日:2019-09-12
Applicant: 南京理工大学
IPC: H01L51/00
Abstract: 本发明公开了一种通过表面应变控制自组装金属有机界面分子开关转变的方法。包括:将吡嗪分子吸附于Cu(111)表面,获得稳定的物理吸附态和化学吸附态自组装结构;计算吡嗪分子在Cu(111)表面的吸附势能曲线,获得开关转变能垒;通过改变构建晶胞的尺寸,对Cu(111)表面分别施加拉应变和压应变,改变吡嗪分子在Cu(111)表面的物理吸附态和化学吸附态的相对稳定性;筛选出能够驱动吡嗪分子在物理吸附态和化学吸附态间发生转变的应变,并采用该应变实现对自组装分子开关转变的操控。本发明通过在表面施加应变的方法,能够无差别地改变金属表面上所有分子与衬底的交互作用,可以诱导金属表面所有分子在化学吸附态和物理吸附态间发生精准、可控、可逆的转变。
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公开(公告)号:CN109261126A
公开(公告)日:2019-01-25
申请号:CN201810918758.1
申请日:2018-08-13
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种通过施加应变来调控半胱氨酸分子分离能力的方法,步骤包括:首先在Au晶胞中切出(532)表面,按照镜面对称原则构建左、右手性半胱氨酸分子,分别进行优化;在将优化后的半胱氨酸对映异构体分别吸附在优化后的Au(532)面,对总体系再进行结构优化,分别算出各体系的总能及确定最稳定的吸附构型;最后对Au(532)表面沿横向及纵向统一施加应变并优化结构,将左、右手性半胱氨酸分子吸附在施加应变后的基底上再进行结构优化并算出其总能;对不同应变条件下左、右手性半胱氨酸分子吸附体系的总能做差得到相应的ΔE。本发明通过对Au(532)表面施加应变来调控半胱氨酸异构体分离能力,当施加2%的拉应变时分离能力比纯金表面提高了33%。
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公开(公告)号:CN109261126B
公开(公告)日:2021-09-03
申请号:CN201810918758.1
申请日:2018-08-13
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种通过施加应变来调控半胱氨酸分子分离能力的方法,步骤包括:首先在Au晶胞中切出(532)表面,按照镜面对称原则构建左、右手性半胱氨酸分子,分别进行优化;在将优化后的半胱氨酸对映异构体分别吸附在优化后的Au(532)面,对总体系再进行结构优化,分别算出各体系的总能及确定最稳定的吸附构型;最后对Au(532)表面沿横向及纵向统一施加应变并优化结构,将左、右手性半胱氨酸分子吸附在施加应变后的基底上再进行结构优化并算出其总能;对不同应变条件下左、右手性半胱氨酸分子吸附体系的总能做差得到相应的ΔE。本发明通过对Au(532)表面施加应变来调控半胱氨酸异构体分离能力,当施加2%的拉应变时分离能力比纯金表面提高了33%。
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公开(公告)号:CN106748846B
公开(公告)日:2019-05-07
申请号:CN201611239711.X
申请日:2016-12-28
Applicant: 南京理工大学
IPC: C07C227/34 , C07C229/22 , B01D15/08
Abstract: 本发明公开了一种能够有效提高金属表面对丝氨酸异构体区分能力的方法,步骤包括:从铜体相中得到纯净的Cu(531)表面;利用DFT计算方法对其结构进行优化得到其晶格常数;构建出手性分子丝氨酸,并对其进行结构优化;再将优化好的丝氨酸异构体分别放在优化好的Cu(531)面的多种不同位置上,分别对其结构进行优化;检查优化好的结果,找出能够稳定存在的结构;对左右手性的丝氨酸(L和D)在Cu(531)的吸附能做差ΔE,从而得到左右手性的丝氨酸在吸附能上的差别,差别越大其分离能力越好。本发明使用新颖而又精确的DFT计算方法,结合实验数据,通过对Cu(531)进行掺Ni的表面修饰使得双金属表面对丝氨酸异构体的区分能力比之纯的铜表面提高了36%。
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公开(公告)号:CN106549104A
公开(公告)日:2017-03-29
申请号:CN201610953554.2
申请日:2016-10-27
Applicant: 南京理工大学
IPC: H01L51/05
CPC classification number: H01L51/0579
Abstract: 本发明公开了一种具有双稳态结构的肖特基二极管设计方法,步骤包括:从铜体相中得到纯净的Cu(111)表面;利用DFT计算方法对其结构进行优化得到其晶格常数,并与实验值比较;构建出anthradithiophene(ADT)分子,并对其进行结构优化;再将优化好的ADT分子放在优化好的Cu(111)面的多种不同位置上,分别对其结构进行优化;检查优化好的结果,并且找出能够稳定存在的结构;单独计算吸附前优化好的ADT分子的禁带宽以及界面偶极得到其肖特基高度。本发明通过新颖而又精确的DFT计算方法,结合实验数据,使得设计出的肖特基二极管稳定性高,肖特基能垒低,且兼具物理和化学吸附的双重优点。
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公开(公告)号:CN106748846A
公开(公告)日:2017-05-31
申请号:CN201611239711.X
申请日:2016-12-28
Applicant: 南京理工大学
IPC: C07C227/34 , C07C229/22 , B01D15/08
CPC classification number: C07C227/34 , B01D15/08 , C07C229/22
Abstract: 本发明公开了一种能够有效提高金属表面对丝氨酸异构体区分能力的方法,步骤包括:从铜体相中得到纯净的Cu(531)表面;利用DFT计算方法对其结构进行优化得到其晶格常数;构建出手性分子丝氨酸,并对其进行结构优化;再将优化好的丝氨酸异构体分别放在优化好的Cu(531)面的多种不同位置上,分别对其结构进行优化;检查优化好的结果,找出能够稳定存在的结构;对左右手性的丝氨酸(L和D)在Cu(531)的吸附能做差ΔE,从而得到左右手性的丝氨酸在吸附能上的差别,差别越大其分离能力越好。本发明使用新颖而又精确的DFT计算方法,结合实验数据,通过对Cu(531)进行掺Ni的表面修饰使得双金属表面对丝氨酸异构体的区分能力比之纯的铜表面提高了36%。
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公开(公告)号:CN116844655A
公开(公告)日:2023-10-03
申请号:CN202310792178.3
申请日:2023-06-30
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明提供了一种通过高熵合金表面氢原子吸附能对析氢反应能垒进行预测的方法,包括:生成元素随机分布的PdPtRhIrRu高熵合金,利用密度泛函理论计算方法进行结构优化。在不同的吸附位点放置氢原子,分析确定氢原子的稳定吸附位置。接着,满覆盖氢原子的高熵合金表面作为初态,氢气析出后的模型作为终态,利用Climbing ImageNudgedElasticBand(CI‑NEB)方法得到反应能垒。最后,分析氢原子吸附能与反应能垒的关系,获得关系公式,实现吸附能对反应能垒的预测。相较于纯金属中常用的能垒预测方法——#imgabs0#关系,本方法在高熵合金中的预测准确率为0.79,显著优于BEP的0.29。本发明通过DFT计算,实现了计算成本低的吸附能预测计算成本高的反应能垒,降低了高熵合金析氢反应催化剂设计模拟成本。
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