(CdSe)n(n=1,2)团簇性质及CdSe分子热力学性质的理论计算

用密度泛函B3LYP方法、有效核势(ECP)基组LanL2DZ对(CaSe)n(n=1,2)团簇进行了理论研究,得到(CaSe)n(n=1,2)分子体系可能存在的状态及各电子状态的平衡几何Re、谐振频率、偶极矩和离解能De、不同温度、压力下的热力学函数值;设用总能量中的电子和振动能量近似代表CdSe分子处于固态时的能量,用总熵中的电子和振动熵近似代表CdSe分子处于固态时的熵,进而计算了Cd与Se反应的△Hθ、△Sθ、△G,并由此计算出不同温度的反应平衡常数Kp结果表明:在298～1400K温度范围内,Cd与Se反应的自由能值均为负,且随着温度的升高,△Gθ值负的越多,表明在这个温度范围内反应能自发发生,而且自发趋势随温度的升高逐渐增大;平衡常数逐渐减小,即反应进行程度随温度的升高逐渐减小;CdSe分子材料的导电性随压力增大而增强.     

ZnSeH分子微观性质及热力学性质的从头计算

用密度泛函B3LYP方法对ZnSeH分子体系进行了理论研究,优化得到ZnSeH分子的微观构型及不同温度下的热力学函数值.ZnSeH为角型分子,RZn-Se=0.239?5?nm、RSe-H=0.148?5?nm、角αZnSeH=94.832°.设用总能量中的电子和振动能量近似代表ZnSeH分子处于固态时的能量,用总熵中的电子和振动熵近似代表ZnSeH分子处于固态时的熵,进而计算了Zn与HSe反应的△H0、△S0、△G0,并由此计算出不同温度的反应平衡常数Kp.结果表明在298～1 098 K温度范围内,Zn与HSe反应能够自发发生,且随着温度的升高,△G0逐渐增大,平衡常数逐渐减小,自发反应进行程度越小.     

电子振动近似理论和氢同位素在金属钛中的溶解度(三)

本文论述了电子-振动近似理论,并应用于TiH2、TiD2和TiT2基态3A2的计算,即用单个分子TiH2、TiD2和TiT2中的电子和振动能量和熵近似代表他们处于固态时的能量和熵,所得到的金属钛的氢化热力学函数ΔH0、ΔS0、ΔG0以及平衡压力与温度的关系,与文献符合很好.这表明电子振动近似理论的可应用性.计算方法为密度泛函理论B3P86/6-311G**.在此基础上进一步计算氢同位素在金属钛中的溶解度,结果合理.     

氢同位素化合物TiH2,TiD2和TiT2的电子振动近似理论方法

根据原子分子反应静力学和群论,确定TiH2,TiD2和TiT2的基电子状态为3A2.应用基函数6-311G**和密度泛函理论B3P86方法,全电子计算了氢同位素分子及其钛化物的能量E、定容热容Cv和熵S.应用电子振动近似理论,即用单个分子TiH2,TiD2和TiT2中的电子和振动能量和熵近似代表他们处于固态时的能量和熵. 计算所得到的金属钛的氢化热力学函数ΔH0,ΔS0,ΔG0以及平衡压力与温度的关系,与文献符合很好,这表明电子振动近似理论的可应用性,选用金属钛作为中子靶是很正确的.     

气固氢化反应热力学函数计算的近似方法

在有效原子实势近似下, 采用Gaussian 98程序及B3LYP/SDD密度泛函方法计算得到了ZrCo和ZrCoH分子的结构及能量E、熵S. 在此基础上, 近似以气态分子总能量中的振动能Ev代替该分子处于固态时的振动能量, 以电子运动和振动运动熵Sev代替分子处于固态的熵, 计算了不同温度下固态ZrCo与H2, D2, T2反应的热力学函数ΔH, ΔG, ΔS及氢化反应平衡压力, 导出了氢化反应温度与平衡压力的依赖关系. 计算得出ZrCoH, ZrCoD, ZrCoT的生成焓(398-598 K)分别为82.81 , 81.54和80.49kJ/mol, 与实验结果很好符合.     

铝吸附氢同位素的热力学数据的量子力学计算

用原子分子反应静力学与群论的方法,推导了ＡｌＨ、ＡｌＤ及ＡｌＴ的基电子状态为１Σ＋。在ＱＣＩＳＤ／６－３１１Ｇ水平上对氢化铝进行了计算,导出了其ＭｕｒｒｅｌＳｏｒｂｉｅ势能函数,并计算了氢同位素分子及其铝化物的能量Ｅ和熵Ｓ。设用总能量中的电子和振动能量近似代表ＡｌＨ、ＡｌＤ和ＡｌＴ分子处于固态时的能量,用总熵中的电子和振动熵近似代表这些分子处于固态时的熵,进而计算了铝吸附Ｈ２,Ｄ２和Ｔ２分子过程的ΔＨ°,ΔＳ°,ΔＧ°和平衡压力,并导出它们与温度的函数关系,计算指出了同位素分子效应,结果合理。     

金属镍吸附氢同位素的量子力学计算

根据原子分子反应静力学与群论，确定了ＮｉＨ、ＮｉＤ和ＮｉＴ的基电子状态为２Σ＋。应用基函数６－３１１Ｇ和组态相关ＣＩ或ＱＣＩＳＤ方法，计算了氢同位素分子及其镍化物的能量Ｅ、定容热容Ｃｖ和熵Ｓ。设用总能量中的电子和振动能量近似代表ＮｉＨ、ＮｉＤ和ＮｉＴ分子处于固态时的能量，用总熵中的电子和振动熵近似代表这些分子处于固态时的熵，进而计算了镍吸附Ｈ２、Ｄ２和Ｔ２分子过程的ΔＨ°、ΔＳ°、ΔＧ°和平衡压力，并导出它们与温度的函数关系。计算指出了同位素分子效应，结果合理。所以，本文所建议的用量子力学方法计算多相化学反应，有应用参考价值。     

CoH生成热力学函数的量子力学计算

用B3LYP/SDD密度泛函方法计算了CoH的微观性质、CoH(g)、CoD(g)和CoT(g)的能量 (E)和熵(S) ,进而计算Co与H2 、D2 、T2 反应的ΔH 、ΔG 、ΔS .CoH分子的基电子状态为三重态 ,Re、D 0 、ωe 分别为 1.5 2nm、2 77.84kJ/mol和 132 1cm-1,与实验值基本一致 .在固态分子的E和S的计算中 ,以气态分子计算得到的总能量中的振动能Ev 代替固态能量 ,以总熵中的电子振动熵SEv代替固态熵 .导出了Co与氢同位素气体反应的ΔH 、ΔG 、ΔS 及平衡氢压力与温度的关系 .CoH的室温下平衡离解压力很低 ,表明CoH是一种稳定的氢化物 ,这与CoH分子的D 0 很大的实验事实一致 .     

金属锡表面吸附氢同位素的量子力学计算

根据原子分子反应静力学与群论,确定了H2、D2和T2的基电子状态为1∑+g(D∞v),SnH、SnD和SnT的基电子状态为2∑+( C∞v).应用基函数SDD**和6-311G**,密度泛函B3P86方法,计算了氢同位素分子及其锡化物的结构、能量E、定容热容Cv和熵S.H2 (D2, T2) ,SnH(D , T)和SnH2(D2, T2)的基电子状态分别为1∑+g(D∞h ),2∑+(C∞v)和3B1(C2v).H2、D2和T2的离解能为4.591 8 eV,SnH(D, T)分子的离解能为2.714 7 eV,SnH2(D2, T2)分子的离解能为4.833 9 eV.用总能量中的电子和振动能量近似代表SnHn、SnDn和SnTn(n=1,2)分子处于固态时的能量,用总熵中的电子和振动熵近似代表SnH、 SnD和SnT分子处于固态时的熵,从而计算了锡与H2、D2和T2反应过程的△Hf°,△Sf°,△Gf°和平衡压力, 并导出他们与温度的函数关系.X     

TiH(D、T)分子性质的量子力学计算

运用量子力学从头计算中的B3LYP密度泛函方法,计算了TiH(D、T)分子的结构,力学,光谱学性质和部分热力学函数,基于Debye晶格振动比热模型和Fermi-Dirac自由电子统计理论,计算了固体Ti的振动内能EV,振动和电子熵SEV,从而最终探讨了Ti吸收氢同位素气体生成一氢化物的ΔH、ΔS、ΔG以及氢同位素的平衡离解压P.结果表明:这些计算方法是可行的;在Ti吸收氢同位素生成一氢化物的反应中,ΔH、ΔS均为负值,且随温度升高,绝对值越大,ΔG则向正的方向增加;Ti的α-β转变对反应的热力学函数变化影响不大;室温直至723K,Ti的一氢同位素化物是相当稳定的;相同温度和压力下,氢置换一氢化物中的氘和氚,以及氘置换氚的反应,在热力学上有利.     

(HgSe)n(n=1~6)团簇结构和性质的密度泛函研究

本工作采用LANL2DZ赝势基组、B3LYP方法对(HgSe)n(n=1~6)团簇进行了结构优化、自然键原子轨道和频率计算,得到(HgSe)n(n=1~6)团簇基态的平衡几何结构、电子状态、垂直电离势、垂直电子亲和势、偶极矩、三个基本热力学函数等相关性质,并系统分析了该团簇的几何构型、原子的净电荷布局、前沿分子轨道特征。结果表明：基态稳定结构(HgSe)2为平面四边形,(HgSe)n(n=3~6)为笼状结构,且稳定顺序为(HgSe)5>(HgSe)4>(HgSe)6>(HgSe)2>HgSe>(HgSe)3,极性顺序为：(HgSe)4>HgSe>(HgSe)3>(HgSe)5>(HgSe)6>(HgSe)2,(HgSe)6、(HgSe)2分子空间结构的对称性较好。(HgSe)n(n=1~6)团簇各体系都有较好的电子供体及受体等活性部位,随着n增大轨道离域现象明显,利于电子的转移,导电性增强。     

(HgSe)_n(n=1～6)团簇结构和性质的密度泛函研究

本工作采用LANL2DZ赝势基组、B3LYP方法对(HgSe)n(n=1~6)团簇进行了结构优化、自然键原子轨道和频率计算,得到(HgSe)n(n=1~6)团簇基态的平衡几何结构、电子状态、垂直电离势、垂直电子亲和势、偶极矩、三个基本热力学函数等相关性质,并系统分析了该团簇的几何构型、原子净电荷布局、前沿分子轨道特征.结果表明:基态稳定结构(HgSe)2为平面四边形,(HgSe)n(n=3~6)为笼状结构,且稳定顺序为(HgSe)5(HgSe)4(HgSe)6(HgSe)2HgSe(HgSe)3,极性顺序为:(HgSe)4HgSe(HgSe)3(HgSe)5(HgSe)6(HgSe)2,(HgSe)6和(HgSe)2分子空间结构的对称性较好.(HgSe)n(n=1~6)团簇各体系都有较好的电子供体及受体等活性部位,随着n增大轨道离域现象明显,利于电子的转移,导电性增强.     

Conservation Laws of K(m, n) and mK(m, n) Equations

Based on the rank analysis method, algorithmization idea, and symbolic computation, in this paper we have presented a method to construct the conservation laws for nonlinear evolution equations. The polynomial conservation laws for K (n 2, n) equations and mnK(m, n) equations are found by using of this approach and some new results have been obtained.     

(p,n)和(p,2n)反应激发函数的系统学研究

从普朗克(Planck)黑体辐射公式和实验测量数据出发,采用唯象的方法提出了包含两个可调参量,入射质子能量从阈能到150MeV,靶核质量数在44相似文献   

Conservation Laws of K（m,n） and mK（m,n） Equations

Based on the rank analysis method, algorithmization idea, and symbolic computation, in this paper we have presented a method to construct the conservation laws for nonlinear evolution equations. The polynomial conservation laws for K (n 2,n) equations and mK (m,n) equations are found by using of this approach and some new results have been obtained.     

(CuIn)_n(n=1,2)小团簇的结构与稳定性的从头算理论研究

本文采用从头算理论MP2方法研究了合金团簇(Cu In)n(n=1,2)的结构和稳定性.计算得到的双原子分子Cu In几何参数、频率和解离能跟实验数据十分吻合.(Cu In)2团簇有五个稳定结构,基态结构是具有1A1/C2v对称性的蝴蝶结构,结合能为6.57 e V.将计算结果与同族元素体系(Cu Al)2和(Cu Tl)2对比,无论是在构型上,还是在电子特性上都有相似性.文中给出了(Cu In)2稳定构型的电子结合能能谱,希望在实验上得以验证.     

(LiH)_n(n=1～5)团簇与NH_3反应的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论中杂化密度泛函B3LYP/6-311G(d,p)方法,对(LiH)_n(n=1～5)团簇结构进行计算,得到最稳定构型,并计算分析其与NH_3的反应机理.对各反应的中间体和过渡态进行频率分析和内禀反应坐标(IRC)计算,以验证反应的正确性.用QCISD/6-311G(d,p)方法计算各驻点的单点能,得到能量信息.结果表明:各反应所释放H_2中的两个氢原子分别来源于NH_3和(LiH)_n(n=1～5)团簇.弱化N-H键的作用有利于反应能垒的降低,是反应脱氢的关键.LiH团簇尺寸变化对反应能垒没有太大影响.     

反应前驱物中n(S)∶n(Cd)对CdS薄膜结构及发光特性的影响

采用化学水浴以CdCl2·H2O、CS( NH2)2、NH4Cl、NH3·H2O和去离子水作为反应前驱物制备CdS纳米晶薄膜.采用扫描电镜( SEM)、X射线衍射(XRD)、透射光谱和稳态荧光光谱,研究了反应前驱物中不同的n(S)∶n(Cd)对所制备的CdS薄膜的形貌、结构和光学性能的影响.结果表明:反应前驱物中n(S...     

(SiC)n(n=1-5)团簇的结构与性质的密度泛函理论研究

运用密度泛函理论(DFT)的杂化密度泛函B3LYP方法,在6-31G*基组水平上对(SiC)n(n=1-5)团簇各种可能的构型进行了几何结构优化,预测了各团簇的最稳定结构。并对最稳定结构的振动特性、成键特性、电荷特性等进行了理论研究。结果表明：(SiC)n团簇形成碳原子骨架,而硅原子生长在碳原子骨架上;在Si和C相互作用形成团簇的过程中,Si原子向C原子有电荷转移,团簇中原子间相互作用呈现共价型;SiC、(SiC)5团簇有相对较高的动力学稳定性;团簇稳定结构的IR最强振动主要是C-Si键的伸缩振动,Raman较强振动均来自C-C键的伸缩振动。     

(KN3)n(n=1~5)团簇结构与性质的密度泛函理论研究

利用密度泛函理论B3LYP方法, 在6-311G*基组水平上对(KN3)n(n=1~5)团簇各种可能的结构进行了几何结构优化, 预测了各团簇的最稳定结构. 并对最稳定结构的振动特性、成键特性、电荷分布和稳定性性质进行了分析研究. 结果表明, 叠氮化合物中叠氮基以直线型存在, KN3团簇最稳定结构为直线型, (KN3)n(n=2~3)团簇最稳定结构为环形结构, (KN3)n(n=4~5)团簇最稳定结构是由(KN3)2团簇最稳定结构形成的平面和空间结构. N-N 键键长在0.1156~0.1196 nm之间, N-K键键长在0.2357~0.2927 nm之间; 叠氮基中间的N原子显示正电性, 两端的N原子显示负电性, 且与K原子直接作用的N原子负电性更强, 金属K原子与N原子之间形成离子键. (KN3)n(n=1~5)团簇最稳定结构的IR光谱最强振动峰均位于2180~2230 cm-1, 振动模式为叠氮基中N-N键的反对称伸缩振动. 稳定性分析显示, (KN3)3团簇具有相对较高的动力学稳定性.