无辐射跃迁理论进展

在本文中,我们将介绍运用第一性原理计算包含非谐效应或势能面锥形交叉情况下内转换速率的最新工作。我们同时计算了包含非谐效应的分子吸收和发射光谱,以检验量子化学方法计算得到势能面的准确性。势能面的锥形交叉对内转换过程的影响是学界广泛关注的焦点。本文将介绍如何在内转换速率计算的过程中考虑势能面锥形交叉的影响,并将之运用于吡嗪分子。本文运用绝热近似理论处理了另外一个重要的无辐射过程,分子的振动驰豫过程,并将这个理论应用于水二聚体和苯胺的振动弛豫速率的计算。     

X射线荧光光谱分析JN方程中α系数的计算、转换和应用

De Jongh(1973)曾发表了用于JN方程的理论α系数的“ALPHAS”计算程序。根据该程序原理,本文先讨论了理论α系数的计算过程,然后导出理论α系数的转换公式。应用导出的公式,消去项不同的理论α系数能从一种形式转换到另一种形式。JN方程提供了消去项能任意选择的优点,e等于i作为特例可导出LT方程,正是由于不同消去项的理论α系数转换公式的导出,用在JN方程和LT方程中的理论α系数可以作相互转换。本文对理论α系数的应用也作了简单讨论。     

烯烃歧化反应过程的量子化学研究

木文将烯烃歧化反应看成是在中心金属原子上进行的金属卡宾-烯烃与金属环丁烷的一系列相互转换过程(σ—π转换),利用自编CNDO计算程序,对七种反应过程模型进行了计算,认为:氧、Lewis酸在歧化反应中要同时存在,才能在提高反应活性过程中有协同促进作用;羰基对中心原子的配位,对反应有利;中心金属原子的更替,即中心金属原子d轨道的大小,对反应活性的影响很大。     

理论化学研究进展以及在可持续发展中的应用*

本文先简要介绍近几年国内在理论化学领域所取得的若干重要进展,包括在相对论量子化学、多参考态电子相关方法、气相分子反应动力学、激发态结构与动态过程、光化学反应过程的理论计算、大分子体系线性标度理论、从头算价键理论、新的密度泛函、固体表面催化过程、功能材料理论等领域所取得的成就。然后,本文介绍理论化学及其交叉学科在有机功能材料,特别是在预测有机太阳能电池能量转换效率与理论设计方面的一个应用,这与社会的可持续发展密切相关。     

目标转换渐进因子分析法研究化学平衡体系

本文提出了一种计算化学平衡常数的方法-目标转换渐进因子分析。该方法将新近发展起来的渐进因子分析方法与目标转换技术相结合, 它不仅可以给出体系的因子数目, 而且可以给出各因子的分布趋势。利用该法成功地测定了分析试剂溴邻苯三酚红的逐级解离常数, 结果与文献值吻合。     

X射线荧光光谱分析中的Alpha系数转换

在X射线荧光光谱分析中,目前已普遍使用Alpha系数对基体效应进行数学校正。本文根据等效波长法计算理论Alpha系数的基本公式,导出了Alpha系数的转换公式。应用这些公式可以将消去项不同、熔剂项不同、稀释比项不同的理论Alpha系数(指熔融氧化物系统)。按用户的要求进行转换,可将一张Alpha系数表转换成几张,计算简便,转换Alpha系数应用于分析,结果令人满意。     

NaYF4∶Er3＋, Yb3＋纳米晶的液相合成

采用丙三醇液相结晶法制备了NaYF4∶Er3＋, Yb3＋上转换纳米晶, 合成步骤被简化. 常温下, 用980 nm的红外激光激发可以观察到很强的绿光、红光发射, 用荧光光谱仪记录了该上转换光谱. X射线粉末衍射(XRD)结果表明, 该方法制备NaYF4∶Er3＋, Yb3＋纳米晶属于立方混合六方晶系. 研究了纳米晶的上转换发光机理, 根据晶体场理论对Er3＋的两个上转换能级进行了Stark分裂计算, 对两个能级之间的谱线进行了归属, 进一步证实了980 nm光子激发Er3＋离子的上转换机理, 一个是连续吸收两个980 nm光子的过程(激发态吸收), 另一个是吸收980 nm光子后, 电子转移到亚稳态能级, 然后再吸收980 nm光子过程(能量转移上转换).     

激子的增殖与第三代太阳能电池

通过激子增殖来提高太阳能电池的光-电转换效率是近年来颇受重视的一个研究方向.本文对激子增殖产生的途径与机制,以及在其形成过程中应注意的各种因素作了扼要的介绍和讨论,诸如:冲击离子化过程、声子瓶颈现象、热-电子的冷却过程、Auger重合过程,以及热-电子的电子转移过程等,同时也对检测这一过程的重要方法——瞬态(泵浦-探测)吸收光谱(TA)作了简要介绍,并通过某些实例对这一现象在作为第三代太阳能电池中光-电转换材料的半导体量子点内情况作了说明.     

聚合物/富勒烯共混体系双分子穿插对有机体相异质结太阳能电池性能的影响

有机体相异质结太阳能电池有源层形貌直接影响器件能量转换效率.在聚合物/小分子共混体系中,当小分子尺寸小于聚合物侧链间距时,且与聚合物相互作用能形成基态-电荷转移态复合物时能够形成双分子穿插结构.双分子穿插结构改变了共混体系的薄膜形貌,不利于器件的光电转换过程.本文从双分子穿插结构形成过程入手,论述了双分子穿插行为对共混体系结晶行为及相分离行为的影响,以及对器件光电转换过程中激子扩散与分离及载流子传输等物理过程的影响;详细阐述了现阶段抑制双分子穿插行为的化学、物理方面的主要方法及相关原理.同时,我们进一步提出了该领域尚待解决的问题并对其发展前景进行了展望.     

TiO2的联吡啶-钌化合物敏化及电子转移过程

用飞秒时间分辨的泵浦一探测方法对两种联吡啶-钌化合物[3，3'－（LL）]_2Ru(NCS)_2和[4，4'－（LL）]_2Ru（NCS）_2敏化体系的光吸收、电子注入（injection）及电子-空穴复合（recombination）动力学过程作了研究．提出了一个简单有效的计算模型，通过计算拟合得出两种敏化体系的电子注入均在50fs内完成。最后还对光电流谱作了研究，对影响光电转换效率（incidentphoton-to-currentef-ficiency(IPCE))的各种因素作了讨论.结果对太阳光的电能转换和太阳能电池的制作有一定的意义。     

非晶态半导体中的分形结构

非晶态半导体硅(α-Si:H)薄膜作为新型的光电子材料,近年来备受关注,发展迅速。但其晶化机理有待深入探索。用分形理论所作的分析表明,在一定条件下,a-Si:H薄膜中形成的微结构具有分形性质。本文计算了分维值,讨论了a-Si:H薄膜结构弛豫(相变)与分形结构形成的关联,和非晶硅薄膜可能的晶化机理。并研究了在高真空中用透射电子显微镜(TEM)及动态方法跟踪观测a-Si:H薄膜原位(in situ)退火过程中发生的晶化现象,获得晶化形貌的显微图像。利用图像处理技术对显微像进行光电转换,A/D转换和数字计算,得到a-Si:H薄膜样品在不同退火条件下,显微象的Sandbox关系曲线。从而获得薄膜中形成不同分形结构的分维。文中给出应用分形理论对非晶态半导体薄膜进行分析的技术细节。     

用有效能分析方法评价煤气化炉

本文建立了煤气化炉各物流有效能的计算方法,用这些方法建立了煤气化过程的有效能平衡和能量平衡,进一步估算出作为煤转换效率优化参数的热力学效率。文中用这一方法评价了四种煤气化炉。两种鲁奇炉(固渣及熔渣)均具有较好的热力学效率,尤以鲁奇熔渣炉为佳,K—T 炉则较差。德士古炉在采用低灰熔点,活性好的煤种,并提高煤浆中煤/水比的情况下操作时,才能与鲁奇炉媲美.     

ZrO2∶Er3+,Yb3+纳米晶的制备及Er3+离子能级在晶体场中的分裂

采用1,3-丁二醇低热结晶法制备了ZrO2∶Er3+,Yb3+纳米晶.常温下,用980nm的红外激光激发可以观察到很强的ZrO2∶Er3+,Yb3+纳米晶红光发射,用荧光光谱仪记录了该上转换光谱.X射线粉末衍射(XRD)结果表明,ZrO2∶Er3+,Yb3+纳米晶属于立方晶系.研究了纳米晶的上转换发光机理,根据晶体场理论对Er3+的2个上转换能级进行了Stark分裂计算,对2个能级之间的谱线进行了归属,进一步证实了980nm激发Er3+离子的上转换经历两个过程:一是连续吸收2个980nm光子的过程,二是吸收980nm光子,电子转移到亚稳态能级后,再吸收980nm光子的过程     

简单转换的命名法(草案)(一)

本文介绍的规则提供了一个总的(或通用的)命名系统,它适用于由一种有机化合物转变为另一种有机化合物的转换过程。自1954年以来除了取代转换已经采用系统名称以外~([1]),这些过程一直缺乏系统的口头表达方式。有的过程用“人名反应”(如,Michael反应)来命名,有的使用各种不同的、有时是不一致的术语,甚至常常只用一个等式或一个相当繁冗的多字表达式来表达。常见的三类转换是简单取代,简单加成和简单消除。实际上,本文前三组规则就是论述这三类转换的。     

新型掺铒铋酸盐玻璃上转换发光研究

制备了新型掺Er3 铋铅锶玻璃,研究了玻璃的吸收光谱和上转换光谱性质,应用Judd-Ofelt理论计算了铋铅锶玻璃的3个强度参量Ωt(t=2,4,6),分别为Ω2=3.27×10-20 cm2,Ω4=1.15×10-20cm2,Ω6=0.38×10-20 cm2.计算了Er3 离子的振子强度、自发辐射跃迁几率、荧光分支比和辐射寿命等光谱参数.研究了上转换发光强度随泵浦激光功率的变化,上转换荧光525,546和657 nm曲线的斜率分别为1.86,1.88和1.85,表明红、绿光发射均为双光子吸收过程.     

ZrO2：Er^3＋，Yb^3＋纳米晶的制备及Er^3＋离子能级在晶体场中的分裂

采用1，3-丁二醇低热结晶法制备了ZrO2：Er^3 ，Yb^3 纳米晶．常温下，用980nm的红外激光激发可以观察到很强的ZrO2：Er^3 ，Yb^3 纳米晶红光发射，用荧光光谱仪记录了该上转换光谱．X射线粉末衍射(XRD)结果表明，ZrO2：Er^3 ，Yb^3 纳米晶属于立方晶系．研究了纳米晶的上转换发光机理，根据晶体场理论对Er^3 的2个上转换能级进行了Stark分裂计算，对2个能级之间的谱线进行了归属，进一步证实了980nm激发Er^3 离子的上转换经历两个过程：一是连续吸收2个980nm光子的过程，二是吸收980nm光子，电子转移到亚稳态能级后，再吸收980nm光子的过程．     

Er~(3+)铋铅锶玻璃吸收光谱和上转换光谱

制备了新型掺Er3+铋铅锶玻璃,研究了玻璃的吸收光谱和上转换光谱性质,应用Judd-Ofelt理论计算了铋铅锶玻璃的3个强度参量Ωt(t=2,4,6),分别为Ω2=3·27×10-20cm2,Ω4=1.15×10-20cm2,Ω6=0.38×10-20cm2。计算了Er3+离子的振子强度、自发辐射跃迁几率、荧光分支比和辐射寿命等光谱参数。研究了上转换发光强度随泵浦激光功率的变化,上转换荧光525,546和657nm曲线的斜率分别为1·86,1·88和1·85,表明红、绿光发射均为双光子吸收过程。     

稀土掺杂氟化物纳米材料的上转换发光特征及其生物应用

稀土掺杂氟化物纳米材料由于具有低的声子能,可以获得较高的上转换发光效率,使其在太阳能电池、生物医学、光电子学、信息等领域有着广泛而重要的应用前景。本文就当前稀土氟化物上转换纳米材料的改性、光性能研究,以及在生物检测,生物成像标记,免疫分析,疾病治疗方面的最新研究进展做一综述,并对上转换纳米颗粒在生物应用过程中存在的主要问题进行了讨论。     

极性转换在有机合成中的应用

本文主要论述极性转换的基本概念和它在有机合成中的作用。先介绍了羰基化合物(醛、酮)的极性转换的各种方法,然后谈到胺的极性转换方法和最常用的极性转换试剂。     

层进机理离子交换反应动力学 Ⅰ.有限浴中粒度均一的离子交换剂的交换反应

本文将前人无限浴条件下层进机理关于离子交换反应速度的理论发展为有限浴条件下的理论。本理论特别考虑了非交换吸入电解质的作用.对所得方程式的数值计算表明,对具有动边界的和没有动边界的两种过程来说,反应速度与某些参数之间存在不同的依赖关系;确定了用无限浴的公式处理有限浴条件下实验数据的必要条件.肯定了,大多数有限浴实验条件下得到的离子交换反应的转换度可以根据溶液中反应离子浓度的变化来确定.本文对层进机理的描述更明确,更完整.