H2O在Al(111)表面吸附的量子化学研究

用量子化学从头算方法,以原子族Ａｌ１０模拟表面,研究了水在Ａｌ（１１１）表面上不同吸附拉的吸附情况,计算得到了稳定的吸附构型和结合能,结果表明：顶位是其最佳吸附位,而且水在表面能以两种取向被吸附,距表面较远时,Ｈ端靠近表面,然后跨过一能垒到达最佳吸附位,此时氧端靠近表面。在吸附过程中,水向表面转移电荷,导致表面功函降低,在氧原子不加极化函数进,水分子的二次轴垂直于表面时能量最低;当考虑中氧的ｄ轨道     

C60吸附在金属表面的计算研究

用离散变分局域密度泛函方法研究了Ｃ６０在Ａｌ（１１１），Ｃｕ（１１１）和Ａｇ（１１１）表面的电子结构性质。Ｃ６０／金属界面系统通过用Ｃ２４Ｈ１２取代Ｃ６０和用１０个金属原子代表衬底来简化，计算了Ｃ６０在金属衬底上的吸附高度，吸附能量及两者之间的电荷转移，发现Ｃ６０与Ａｌ（１１１），Ｃｕ（１１１）和Ａｇ（１１１）表面通过共价键（其中混杂少量的离子键）相结合。     

洁净和氧吸附的Cu(100)表面重构的理论研究

在密度泛函理论下,计算了清洁和吸附氧原子的Cu(100)表面的驰豫和优势吸附构型。结果表明,氧原子在金属表面采用四重穴位时,具有最大的结合能,顶位吸附时结合能最小,桥位吸附时结合能居间。这一计算结果与实验报道一致。各种密度泛函方法的比较后,发现采用mPW1PW91密度泛函和LanL2dz赝势基组,能够准确给出与实验相符的计算结果。平板模型计算的分态密度图显示,在吸附过程中出现d轨道向Fermi能级移动并越过Fermi能级,而O原子的p轨道能级远离Fermi能级,表明有电子从铜原子的d轨道转移到氧原子的2p轨道,簇模型和平板模型的布居分析显示表面氧带有约0.65～0.7 e的负电荷。研究表明,采用适当的基组和泛函方法,即使采用簇模型来模拟表面,也可以获得与实验比较吻合的计算结果。     

Cu（001）表面CO吸附的电子结构效应

本文应用Ｒｅｃｕｒｓｉｏｎ方法，计算了ＣＯ在Ｃｕ（００１）表面不同位置（顶位、桥位和空位）吸附的电子结构，分析了ＣＯ与Ｃｕ表面原子之间的键作用。分析表明ＣＯ在顶位吸附时，Ｃｐｘ（ｐｙ）－Ｃｕｄｓ（１号）和Ｃｐｘ（ｐｙ）－Ｃｕｄ２（ｄｓ）（２号）之间存在较强的键作用，这有利于ＣＯ在顶位吸附。桥位和空位吸附时，ＣＯ与表面原子形成的键较弱，是不稳定的。计算结果得到了实验的支持。     

氧原子在银原子簇表面吸附重构的DFT研究

选取三层原子簇模型模拟Ａｇ（１１０）表面,采用量子化学的电子密度泛函方法（ＤＦＴ）研究了氧原子吸附在Ａｇ（１１０）表面而引起银天面的多种重构现象。通过计算体系结合能优化得到吸附后体系的表面几何构型,并给出了相关的电离能、电子跃迁能,计算表明：氧原子吸附在银原子长桥位上,位于银表面之上的０．４Ａ处,氧原子的吸附引起银原子表面强烈驰豫。第一、二层银原子间距扩张;第二、三层银原子间距收上于氧原子的吸附,第一层银原子出现丢失行现象,第二层银原子出现两成对现象,而第三层银原子出现弯曲现象。     

氧在理想的和重构的Si（100）面吸附研究

本文分别用ＡＳＥＤ－ＭＯ和ＤＶ－Ｘａ方法对氧在理想的Ｓｉ（１００）面以及用ＤＶ－Ｘａ方法对氧在重构的Ｓｉ（１００）面吸附进行了研究，对不同吸附位的计算结果表明，当氧在硅表面暴露量较少时，其吸附为氧原子和氧分子共存。     

(TiO2)n(n=3-6)团簇吸附水分子的理论研究

给出了优化小分子在团簇表面吸附结构的遗传算法.结合经验势函数,搜寻了水分子在(TiO2)n(n=3-6)团簇上可能的吸附方式;利用B3LYP/6-31G**方法对各种吸附结构进行了优化.结果表明水分子主要通过O原子以非解离方式吸附到团簇中配位数较低或位置比较凸出的Ti原子上.分子轨道分析表明,水分子与团簇之间的成键主要来自吸附位Ti原子3s3p轨道的贡献,水分子的轨道保持了气相水分子中的基本特征,但离域化程度增大.NBO分析表明,Ti原子通过3sp向水中氧原子转移电荷,而水分子又通过轨道离域把电荷反馈到由Ti的3d4s等轨道形成的反键轨道.虽然吸附后水中O,H原子的净电量增加,但O-H键减弱.吸附后水分子的振动频率发生红移.     

H2O在LiH固体表面的吸附与成键

用基于密度泛函理论的局域密度近似平面波超软赝势方法,计算了H2O分子在LiH表面的最佳吸附方式,得到了倾斜吸附的构型,其偏转角为37.85°.由吸附前后的态密度(DOS)图可知,成键主要由LiH的s、p轨道和H2O的sp3轨道杂化而成,成键峰重叠性较强,且峰增宽,有明显的共价成分.其吸附能为-43.2 kJ/mol,为化学吸附.结果显示,H2O分子在LiH表面吸附的吸附性质和构型与实验结果一致,并有形成LiOH的趋势.     

三氯苯酚在TiO_2(101)面吸附特征的理论研究

本文利用密度泛函理论,研究了三氯苯酚(TCP)在锐钛矿型TiO_2(101)晶面的吸附特征,优化得到了四种稳定的吸附构型,计算了最佳吸附位点、吸附能、电荷密度等.研究发现:四种稳定吸附构型都具有化学吸附特征,并且当三氯苯酚羟基上的氢原子被吸附在TiO_2(101)晶面的三配位的氧原子上时,吸附能最大,吸附结构最稳定,吸附位相邻的C-C键长和C-Cl键长均有增加,键得到了活化,从而增加了该位置断键的可能性.本研究工作将为后续三氯苯酚的开环降解研究提供理论依据.     

C60不同吸附取向的STM图象的理论模拟

采用离散变分局域密度泛涵（ Ｄ Ｖ Ｌ Ｄ Ｆ） 方法,基于 Ｔｅｒｓｏｆｆ Ｈａｍａｎｎ 的扫描隧道显微镜（ Ｓ Ｔ Ｍ） 理论,通过计算单个 Ｃ６０ 五种不同吸附取向的电荷密度分布图来模拟其 Ｓ Ｔ Ｍ 图象．计算结果表明,不同取向 Ｃ６０ 的电荷密度分布图有各自的特征‘指纹’,其中模拟正偏压情形下 Ｃ６０ 的最低未占据分子轨道（ Ｌ Ｕ Ｍ Ｏ） 分布图与其 Ｓ Ｔ Ｍ 图象具有较好的可比性．与实验上已有的 Ｓ Ｔ Ｍ 图象和文献中的理论计算结果比较,可以确定 Ｃ６０ 在一些表面上的吸附取向．根据我们实验上获得的 Ｓ Ｔ Ｍ 图象及理论模拟结果,发现 Ｃ６０ 在 Ｓｉ（１１１）７ ×７ 表面存在一种新的吸附取向,即５ —６ 键朝上．计算结果还对 Ｓ Ｔ Ｍ 的实验工作具有一定的指导意义,并可以采用这一方法,用来确定其他分子的吸附取向．     

THE SUPERCONDUCTIVITY IN Al-DOPEDY_(1-x)Al_xBa_2Cu_3O_y

本文系统地分析了在Ｙ１－ｘＡｌｘＢａ２Ｃｕ３Ｏｙ（ｘ＝０～０．７）中用Ａｌ替代Ｙ的替代效应．我们发现当ｘ＜０．４时，Ａｌ主要替代在Ｙ位，引起结构畸变，从而导致氧含量的减少和Ｏ－Ｔ相变，转变温度随Ａｌ含量增加而下降．当掺杂量大于０．４，Ａｌ开始占据Ｃｕ（１）和Ｃｕ（２）位，样品变为四方结构，Ｔｃ迅速下降．ＸＰＳ分析表明，Ａｌ的位置依赖于掺杂量，随掺杂浓度的增加Ａｌ依次替代Ｙ，Ｃｕ（１），Ｃｕ（２）．同时我们观察到Ｔｃ和ＣｕＯ２平面间相互作用的正比关系．     

Fe／C（110）表面CO吸附HREELS和ARUPS研究

通过高分辨率电子能量损失谱和角分辨紫外光电子能谱等表面分析手段研究了ＣＯ在１ＭＬ／Ｆｅ／Ｃｕ（１１０）表面的吸附性质，在该双金属表面存在两种吸附态－明显倾斜的低频吸附态和其Ｃ－Ｏ伸缩频率明显高于ＣＯ在Ｆｅ甚至略高于在Ｃｕ单晶面的顶位吸附态。     

元素在探针表面上的原子化机理研究

探针原子人经法是一种新技术，本文系统地总结了用探针原子化法研究Ａｕ（１Ｂ），Ｓｒ（ⅡＡ），Ｃｄ（ⅡＢ），Ａｌ（ⅢＡ），Ｌａ，Ｓｍ，Ｆｕ（ⅢＢ），Ｇｅ，Ｓｎ，Ｐｂ（ⅣＡ），Ｓｂ，Ｂｉ（ⅤＡ），Ｖ（ⅤＢ），Ｃｒ，Ｍｏ（ⅥＢ），Ｍｎ（ⅦＢ），Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｐｔ（Ⅷ）等２０个元素的原子化机理了起源于卤化物分解的元素有Ａｕ与Ｐｔ，起源于氧化物分解的元素有Ｃｄ，Ａｌ，Ｌａ，Ｓｍ，Ｅｕ，Ｇｅ，Ｍｎ与Ｆｅ。     

Al2O3加掺杂Cr^3＋,Cr^4＋离子EPF零场分裂的理论解释

在晶体场理论基础上，研究了刚玉Ａｌ２Ｏ３中分别掺杂Ｃｒ＾３＋和Ｃｒ＾４＋的ｄ－ｄ电子光谱和ＥＰＲ零场分裂Ｄ，理论计算同实验值符合好，研究表明，掺杂晶体Ａｌ２Ｏ３：Ｃｒ＾４＋中络离子（ＣｒＯ６）＾８－局城结构应在压缩的三角畸变（△θ≈３°）这是零场分裂Ｄ反常大（≈７ｃｍ＾－１）的重要原因。     

CdTe(111)表面碱金属吸附的电子结构特性研究

从理论和实验两个方面对ＣｄＴｅ（１１１）表面碱金属吸附的电子结构特性进行了研究．实验结果表明碱金属Ｋ在ＣｄＴｅ（１１１）表面吸附是Ｃｄ替位吸附，它影响了ＣｄＴｅ（１１１）表面的表面态分布，产生了费密钉扎现象．在理论方面，首先采用线性糕模轨函数（ＬＭＴＯ）方法对ＣｄＴｅ（１１１）表面的Ｋ吸附电子结构特性作了研究，得出了与实验符合的结果．对碱金属在ＣｄＴｅ（１１１）表面的吸附电子结构特性系统对比研究表明ＣｄＴｅ（１１１）表面的碱金属吸附特性不仅受碱金属原子序数的影响，而且与碱金属原子的内层电子组态有关 关键词：     

氮氧化合物在铜,银,镍,钯,铂面的吸附,脱附理论研究

采用ＡＳＥＤ－ＭＯ量子化学方法对氮（Ｎ２）和氮氧化合物（ＮＯｘ）在Ｃｕ,Ａｇ,Ｎｉ,Ｐｄ,Ｐｔ５种金属（１１１）面上的吸附态进行了系列研究,计算结果表明：在汽车尾气净化的催化处理过程中,当用铜,银,镍,钯,铂等金属作催化剂将ＮＯｘ转化为Ｎ２时,以金属Ｐｔ为最好。用铂作催化剂将ＮＯ还原成Ｎ２时,可得如下反应机理：ＮＯ分子首先吸附在Ｐｔ表面,然后吸附分子ＮＯ的Ｎ－Ｏ键中Ｏ原子。     

钆在MgO（110）薄膜上的吸附

为研究钆在ＭｇＯ薄膜表面吸附的特性，首先在经硫代乙酰胺（ＣＨ３ＣＳＮＨ２）处理的ＧａＡｓ（１００）表面外延生长Ｐ型半导体ＭｇＯ（１１０）薄膜，然后利用同步辐射光电子能谱研究钆在此表面的吸附，结果发现由于Ｇｄ／ＭｇＯ界面的能够弯曲使Ｍｇ２ｐ向高结合能端位移０．４ｅＶ，而且从实验结果推断，钆与衬底反应很弱，并且主要以团簇的形式吸附。     

草酰胺桥联双核铜配合物Cu2（oxen）（SCN）2从头算研究

运用Ｇａｕｓｓｉａｎ９４Ｗ量子化学程序包,采用ＬａｎＬ２ＤＺ基组,对草酰胺桥联双核铜配合物Ｃｕ２（ｏｘｅｎ）（ＳＣＮ）２［Ｈ２ｏｘｅｎ＝Ｎ,Ｎ′－二－（２－胺乙基）草酰胺］顺、反构型及基单、三重态的电子组态进行从头算研究,探讨其配合物的稳定性、分子轨道能量、原子净电荷布居规律以及电子结构特征等。结果表明：在Ｃｕ２（ｏｘｅｎ）（ＳＣＮ）２分子的４种可能的构型与组态中,最稳定的是反式三重态构型,其原因     

Cu-Al混合粉经过球磨后的27Al核磁共振谱与机械合金化反应

测量了ＣｕＡｌ 混合粉末经过不同时间球磨后的２７Ａｌ 核磁共振（ＮＭＲ） 谱，分析了２７Ａｌ ＮＭＲ 谱的特征参量随球磨时间的变化．根据２７Ａｌ ＮＭＲ 谱所提供的信息，研究了ＣｕＡｌ 混合粉末机械合金化反应的微观过程．ＣｕＡｌ 混合粉末的２７Ａｌ Ｋｎｉｇｈｔ 位移随球磨时间的增加而减小．对于ＣｕＡｌ 混合粉末，球磨不仅改变了２７Ａｌ 附近的化学短程序，而且也直接地影响了２７Ａｌ 的外层电子态，后者使传导电子的ｓ 态成分减小．实验结果表明，ＣｕＡｌ 混合粉末在球磨过程中发生了真正的合金化反应；经过９０ ｈ 球磨完成了合金化反应；用机械合金化法制备的ＣｕＡｌ 合金与用熔融法制备的同成分合金有相同的化学短程序     

硫脲在酸性溶液中的表面增强拉曼光谱

本文在电镀沉积的银衬底上,研究了硫脲分子在酸性溶液中的表面增强拉曼散射。结果表明,硫脲分子是通过硫原子倾斜着吸附在银表面;当溶液中的ＨＣｌ浓度增加时,在银表面吸附的硫脲分子面更加偏离银表面的法线方向;实验结果还暗示,该体系存在着较强的化学增强机制。