二氮化铀物理性能及电子结构研究

项目名称： 二氮化铀物理性能及电子结构研究

项目编号： No.11404295

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 罗丽珠

作者单位： 中国工程物理研究院

项目金额： 27万元

中文摘要： 铀氮化物在先进核燃料中具有潜在应用，同时也是非常重要的强关联电子体系。UN2是典型的铀氮化物之一，因其与UN具有相同的空间群和不同的晶体结构而备受关注。但是UN2试样的高温制备以及薄膜或块状UN2试样制备能力的不足，制约了人们对其特性的认识。现有的研究结果就UN2的基础性质认识仍存在很大争议，如导电特性、电子结构等，因此有必要开展UN2的相关理论和实验研究。等离子体技术能克服传统实验方法缺陷，可在温和条件下可实现传统热化学反应体系所不能实现的反应；因此，本项目拟采用辉光等离子体氮化技术获得二氮化铀UN2薄膜，分别采用各种分析技术获得铀氮化物的晶体结构、表面组分、电子结构、价带相关信息，以及电学、磁学等输运性质；利用全相对论近似方法，建立相应理论模型，获得铀氮化物电子结构以及能带结构等相关信息，并对实验结果进行合理解释。

中文关键词： 铀氮化物；磁控溅射沉积；等离子体氮化；电子结构；表面腐蚀

英文摘要： Uranium nitrides are advanced materials for the non-oxide nuclear fuel considered as a promising candidate for the use of Generation-IV fast nuclear reactors, which are members of a class of strongly correlated materials and are of both fundamental an

英文关键词： uranium nitride；magnetic sputtering deposition；plasma nitriding；electronic structure；surface corrosion