GaAs和BN半导体纳米材料非线性光学性质的理论研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 蓝尤钊 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2006-05-26 |
| 授予单位 | 中国科学院福建物质结构研究所 |
| 授予地点 | 福建物质结构研究所 |
| 导师 | 程文旦 |
| 关键词 | 原子团簇 富勒烯 纳米管 态求和方法 极化率 |
| 学位专业 | 物理化学(含：化学物理) |
| 中文摘要 | 本文主要研究了GaAs和BN纳米材料的非线性光学性质，应用从头算的方法计算讨论了GaAs原子团簇和BN富勒烯及其纳米管的二阶和三阶极化率。首先采用Hartree-Fock(HF)或密度泛函(DFT/B3LYP)的方法优化计算模型；其次，采用含时(TD)HF或DFT/B3LYP方法计算了稳定构型的激发态性质；最后结合态求和(SOS)的方法计算二阶和三阶极化率。通过详细的结果分析，解释和总结了纳米体系的电子结构与其非线性光学性质之间的内在联系。 本论文内容分为七章，第一章，介绍了目前人们对GaAs原子团簇和BN富勒烯及其纳米管的研究认识。第二章，简要介绍了密度泛函理论和非线性极化率的计算方法。 第三章，首先讨论了基于TDHF方法计算的Ga3As3, Ga3Sb3, In3P3, In3As3, In3Sb3五体系吸收光谱和二阶非线性极化率的特点。通过比较我们可以看出GaAs原子团簇比其它四种体系更适合做非线性光学材料。接着并详细讨论了基于TDB3LYP方法计算的12个小尺寸GaAs原子团簇的非线性光学极化率，进一步说明了GaAs原子团簇在非线性材料上的潜在应用。 第四章和第五章，以前人的理论和实验研究为基础，采用TDB3LYP//SOS方法计算讨论了三个BN富勒烯(B12N12、B24N24和B36N36)和BN(5,0)纳米管的三阶非线性光学性质。BN纳米管的三阶极化率存在明显的长度效应，BN富勒烯及其纳米管具有很大的能隙和跃迁能，使得在非线性实验中线性共振吸收造成的影响会很小。 第六章，介绍了态求和计算多光子吸收截面的方法，完全态求和法和简化态求和法，并给出了一个实例比较理论计算和实验结果的差异。第七章给出了本论文的结论与展望。 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2013-05-09 |
| 页码 | 78 |
| 源URL | [http://ir.fjirsm.ac.cn/handle/350002/7812]  |
| 专题 | 福建物质结构研究所_中科院福建物质结构研究所_学位论文 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 蓝尤钊. GaAs和BN半导体纳米材料非线性光学性质的理论研究[D]. 福建物质结构研究所. 中国科学院福建物质结构研究所. 2006. |
入库方式： OAI收割
来源：福建物质结构研究所
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