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相似文献
 共查询到19条相似文献,搜索用时 156 毫秒
1.
各种新型材料改善了人类的生产和生活,二维纳米材料更以其独特的物理化学性质成为了研究的热点.二硫化钼(MoS_2)作为过渡金属硫化物的代表,具有优异的机械性能和化学稳定性,为研究其外场效应,本文采用密度泛函理论方法优化了MoS_2分子在0-0.1 a.u.(0—5.1423×10~(10)V/m)的静电场中基态几何结构,得到了分子密立根电荷分布、偶极矩和总能量;在此基础上,采用含时密度泛函方法研究了MoS_2分子紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱在此静电场中的变化.结果显示:分子内电荷分布随着外电场的增强发生了整体转移;伴随着电荷的整体转移,电偶极矩随之增大,而分子总能量随之减小;分子最强UV-Vis吸收峰的波长为483nm、摩尔吸收系数为461 L·mol~(-1)·cm~(-1)伴随着外电场的的逐渐增强,分子激发态的摩尔吸收系数明显增大,UV-Vis光谱吸收峰显著红移,外电场为0.08 a.u.时,其吸收峰基本覆盖了整个可见光波长范围.  相似文献   

2.
杜建宾  张倩  李奇峰  唐延林 《物理学报》2018,67(6):63102-063102
各种环境毒物危害着人类的健康,塑化剂更是破坏了食品安全.为研究外电场对塑化剂主要成分之一C_(24)H_(38)O_4(邻苯二甲酸二辛酯,dioctyl phthalate,DOP)的影响,采用密度泛函理论B3LYP方法在6-311G(d,p)基组水平上优化了不同静电场0—0.0125 a.u.(0—6.4278×10~9 V/m)作用下DOP分子的基态几何结构,在此基础上利用同样的方法计算了DOP分子的电偶极矩和分子总能量,最后利用含时密度泛函理论在同一基组下研究了不同外电场对DOP分子紫外-可见(UV-vis)吸收光谱产生的影响,并与实验测得的光谱图进行了比较.结果表明:分子几何构型与电场大小呈现强烈的依赖关系,分子偶极矩随着外电场的增强先减小后增加,而分子总能量随着外电场的增强先增加而后急剧减小;DOP分子激发态的振子强度随着外电场的增强而减小,UV-vis吸收峰显著红移.  相似文献   

3.
杜建宾  武德起  唐延林  隆正文 《物理学报》2015,64(7):73101-073101
邻苯二甲酸二丁酯(dibutyl phthalate, DBP)是增塑剂的主要成分之一.为研究外电场对环境毒物增塑剂类化合物的分子结构和光谱产生的影响, 本文采用密度泛函(density functional theory, DFT) B3LYP方法在6-311++G(d, p)基组水平上优化了不同静电场(0–0.020 a.u.)作用下DBP分子的基态几何结构, 在此基础上利用同样的方法计算了DBP分子的电偶极矩、分子总能量和红外(infrared, IR)光谱, 最后利用含时密度泛函(time-dependent density functional theory, TDDFT)在同一基组下研究了不同外电场对DBP分子紫外-可见(UV-Vis)吸收光谱产生的影响, 并与实验测得的光谱图进行了比较.结果表明, 在外电场的作用下, 分子结构变化剧烈, 电偶极矩增大, 分子总能量减小, 红外光谱吸收峰出现红移或蓝移, 分子的摩尔吸收系数重新分配, 振动斯塔克效应(vibrational stark effect, VSE)明显; 随着外电场的增强, 分子UV-Vis光谱的吸收峰红移显著, 振子强度剧烈下降.  相似文献   

4.
SnSe分子外场下的基态性质和激发态性质   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
王藩侯  黄多辉  杨俊升 《物理学报》2013,62(7):73102-073102
对Sn原子使用SDB-cc-pVTZ基组, Se原子采用6-311++G**基组, 利用密度泛函中的B3LYP方法研究了电场强度为-0.04–0.04 a.u.的外电场对SnSe基态分子的几何结构、 电荷布居分布、 HOMO能级、 LUMO能级、 能隙、 费米能级、 谐振频率和红外光谱强度的影响. 继而使用含时密度泛函(TD-B3LYP) 方法研究了SnSe分子在外场下的激发特性. 结果表明, 外电场的大小和方向对SnSe分子基态的这些性质有明显影响. 在所加的电场范围内(-0.04 a.u.–0.04 a.u.), 随着正向电场的增大, 核间距先减小后增大, 在F=0.03 a .u.时取得最小值0.2317 nm; 分子电偶极矩μ近似线性地增大; EL, EH、 费米能级EF和能隙Eg均减小. 随着正向电场逐渐增大, 分子总能量和谐振频率均先增大后减小; 红外谱强度则先减小后增大, 在F=0.03 a.u.时, 取得最小值 0.1138 km·mol-1. 由基态到第1–10个单重激发态的波长均随着正向电场的增大而增大. 激发能均随着正向电场的增大而减小. 电场的引入可改变SnSe分子激发态出现的顺序并使得一些禁止的跃迁变得可能. 关键词: SnSe 外电场 能隙 激发特性  相似文献   

5.
甲烷在外场作用下的光激发特性研究   总被引:3,自引:0,他引:3       下载免费PDF全文
采用密度泛函B3LYP和组态相互作用方法在6-311++G**水平上计算了甲烷从基 态到前六个激发态的跃迁波长,振子强度,自发辐射系数An0和吸收系数B 0n( n=1—6).同时研究了外电场对甲烷分子的激发态的影响规律.结果表明,随外电场强度增大 ,系统总能量变化较小,同时最高占据轨道HOMO与最低空轨道LUMO的能隙gaps变小,费米能 级Fermi levels略有下降.甲烷基态(X~ll)在外场作用下,易 于向高激发态产生跃迁. 关键词: 4')" href="#">CH4 激发态 外电场  相似文献   

6.
利用密度泛函(DFT)理论,在B3LYP/6-311G基组水平上研究外电场(0~0.015 a.u.)作用下黄曲霉素B1(Aflatoxin B1,AFB1)分子的总能量、偶极矩、键长、HOMO-LUMO能隙、红外光谱.在优化构型的基础上,利用含时密度泛函(TDDFT)方法研究紫外可见吸收光谱和激发态的变化.结果表明:在CO键方向上加电场,外电场逐渐增大时,AFB1分子的总能量逐渐增大,偶极矩逐渐减小.电场对不同的键长影响不同.能隙随外电场逐渐增大而减小,红外光谱吸收峰出现红移或蓝移,紫外可见吸收光谱的两个吸收峰发生不同的移动,但总的谱线集中在近紫外光区.分子各个激发态的激发能在外电场逐渐增大时逐渐减小,表明分子结构越来越不稳定.  相似文献   

7.
外电场作用下MgO分子的特性研究   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
黄多辉  王藩侯  闵军  朱正和 《物理学报》2009,58(5):3052-3057
采用密度泛函理论的B3LYP方法在6-311+G(2DF)水平上研究了电场强度为-003—003 a.u.的外电场对MgO基态分子的几何结构、HOMO能级、LUMO能级、能隙、费米能级、谐振频率和红外光谱强度的影响规律.结果表明,在所加的电场范围内,随着正向电场的增大核间距先减小后增大,在F=002 a.u.时,Re取得最小为017397 nm;分子总能量不断升高,但增大的幅度呈减小的趋势; EH先增大后减小,在 关键词: MgO 外电场 能隙 红外  相似文献   

8.
杜建宾  唐延林  隆正文 《物理学报》2012,61(15):153101-153101
为研究外电场对环境毒物氯酚类化合物的分子结构、化学键和电子光谱产生的影响, 本文采用密度泛函(DFT)B3LYP方法在6-311++G(d,p)基组水平上优化并计算了不同外电场(0—0.025 a.u.) 作用下五氯酚分子的基态几何结构、电偶极矩和分子总能量, 在此基础上利用含时密度泛函(TDDFT)在同一基组下研究了五氯酚(pentachlorophenol, PCP)的紫外吸收光谱, 并与文献中给出的苯酚的紫外吸收峰的波长进行了比较, 最后对PCP分子的前10个激发态的波长和振子强度受外电场作用的的影响规律进行了研究. 结果表明, 分子几何构型与电场大小呈现强烈的依赖关系, 分子偶极矩随着外电场的增强先减小后增加, 而分子总能量随着外电场的增强先增加后减小; PCP的紫外吸收峰相对苯酚出现了红移, 其激发态的振子强度随着电场的增强而减小、紫外吸收峰也出现红移.  相似文献   

9.
采用密度泛函B3LYP方法,在6-311+g(d)基组水平上研究了不同外电场对直线型分子N2O的基态结构、偶极矩、轨道能级、红外和拉曼光谱特性的影响,并采用杂化CIS方法研究了N2O分子在外电场作用下前9个激发态的激发特性.结果表明:外电场导致分子键长变化,但并没有改变分子的直线特征,偶极矩和分子总能量随外电场的增加先减小后增大,而能隙随外电场的增加先增大后减小,外电场的增加使LUMO(lowest unoccupied molecular orbital)组成由π~*轨道变为σ~*轨道,外电场使红外光谱发生移动,峰的强度增强或减弱.外电场的增加显著影响了N2O分子的激发特性.激发能、激发波长受外电场影响发生了变化,同时,振子强度受外电场影响明显,禁阻跃迁变为可允许的跃迁,允许的跃迁在电场作用下变为禁阻跃迁或者跃迁变弱.紫外光谱在电场的作用下吸收峰发生了明显的移动,而且有新的吸收峰产生.  相似文献   

10.
蔡绍洪  周业宏  何建勇 《物理学报》2011,60(9):93102-093102
采用密度泛函B3LYP方法在6-311+ +G* *基组上优化了不同外电场作用下丙烯酸甲酯分子的基态几何结构、电偶极矩和分子的总能量,并且分析了分子的HOMO-3到LUMO+3轨道的能量变化,然后利用杂化CIS-DFT方法(CIS-B3LYP)在相同基组下探讨了无电场时丙烯酸甲酯分子前9个激发态的激发能、波长和振子强度和外电场对丙烯酸甲酯分子激发态的影响规律.结果表明,分子的几何构型与外电场大小有着较强的依赖关系.随着外电场的增大,分子总能量先增大后减小,电偶极矩μ先减小后增大,激发能随电场 关键词: 丙烯酸甲酯 外电场 振子强度 激发能  相似文献   

11.
按照50Nb2O5-(46-x)Y2O3-4Yb2O3-xTm2O3(x=0.1,0.2,0.5,1,2)的配比方式,采用高温固相法制备出了掺杂Tm3+/Yb3+的YNbO4晶体粉末。在980 nm红外光激发下,观测到波长为478,645,707 nm的上转换荧光,分别对应于Tm3+离子的1G43H61G43F43F33H6能级跃迁过程。利用上转换发射功率与980 nm激光器工作电流关系估算出跃迁过程吸收光子数目为2.72,2.69,2.01,从而确定出前两者为三光子吸收过程,最后一个对应于双光子吸收过程。运用Judd-Ofelt理论研究样品光谱特性,根据样品的吸收谱得到样品的谱线强度参数Ωt(t=2,4,6),进而得出理论振子强度及实验振子强度,二者均方根偏差δrms=1.299×10-7。计算了Tm3+离子向下能级跃迁的跃迁几率、跃迁分支比等参数。最后得出结论:(1)3F4能级寿命较长,适合作为上转换中间能级;(2)3H5能级寿命较长,且3H53H6跃迁分支比(96.46%)接近100%,可用于产生1 216 nm激光。  相似文献   

12.
赵正印  王红玲  李明 《物理学报》2016,65(9):97101-097101
正如人们所知, 可以通过电场或者设计非对称的半导体异质结构来调控体系的结构反演不对称性(SIA)和Rashba自旋劈裂. 本文研究了Al0.6Ga0.4N/GaN/Al0.3Ga0.7N/Al0.6Ga0.4N量子阱中第一子带的Rashba 系数和Rashba自旋劈裂随Al0.3Ga0.7N插入层(右阱)的厚度ws以及外加电场的变化关系, 其中GaN层(左阱)的厚度为40-ws Å. 发现随着ws的增加, 第一子带的Rashba系数和Rashba自旋劈裂首先增加, 然后在ws>20 Å 时它们迅速减小, 但是ws>30 Å时Rashba自旋劈裂减小得更快, 因为此时kf也迅速减小. 阱层对Rashba系数的贡献最大, 界面的贡献次之且随ws变化不是太明显, 垒层的贡献相对比较小. 然后, 我们假ws=20 Å, 发现外加电场可以很大程度上调制该体系的Rashba系数和Rashba自旋劈裂, 当外加电场的方向同极化电场方向相同(相反)时, 它们随着外加电场的增加而增加(减小). 当外加电场从-1.5×108 V·m-1到1.5×108 V· m-1变化时, Rashba系数随着外加电场的改变而近似线性变化, Rashba自旋劈裂先增加得很快, 然后近似线性增加, 最后缓慢增加. 研究结果表明可以通过改变GaN层和Al0.3Ga0.7N层的相对厚度以及外加电场来调节Al0.6Ga0.4N/GaN/Al0.3Ga0.7N/Al0.6Ga0.4N量子阱中的Rashba 系数和Rashba自旋劈裂, 这对于设计自旋电子学器件有些启示.  相似文献   

13.
对二甲苯(PX)是化工领域一种非常重要的原料,被广泛地用于香料、医药、油墨和农药等的生产,因此研究PX分子的电子光谱和外场效应,对于它的检测和降解具有十分重要的意义。为研究外电场作用下,PX分子的紫外-可见(UV-Vis)光谱的变化,采用密度泛函理论(density functional theory,DFT)B3LYP方法在6-311++G(d, p)基组水平上,优化了不同外电场(0~0.025 a.u.,0~1.285 6×1010 V·m-1)作用下PX分子的基态几何构型,在此基础上利用含时密度泛函理论(TDDFT)计算了PX分子的UV-Vis吸收光谱,最后对PX分子紫外吸收峰和摩尔吸收系数受外电场作用的的影响规律进行了研究。结果表明:有波长为189 nm、摩尔吸收系数为35 580 L·mol-1·cm-1的强吸收峰,处于E1带,它是环状共轭的三个乙烯键的苯型体系中的π→π*电子跃迁产生的;与苯分子相比,吸收峰出现11 nm的红移:由于两个甲基和苯环形成p-π共轭,苯环的大π键变弱,故PX分子的紫外吸收峰出现红移;当增加了外电场后,最低未占据轨道(LUMO)向外电场的反方向偏移,导致苯环上的电子密度减小,大π键变弱,π→π*跃迁需要的能量降低,电子跃迁产生的波长增大,吸收峰出现显著红移,当外电场增大到0.020 a.u.时,红移已经非常明显;外电场的引入,导致苯环上的电子密度减小,大π键变弱,π→π*跃迁的电子数减少,摩尔吸收系数降低,随着外电场的增强,摩尔吸收系数降低明显,尤其在外电场增强到0.020a.u.后,摩尔吸收系数降低非常显著。这些工作为PX的检测和降解方法研究提供了一定的理论依据,也对其他有机污染物的检测方法和降解机理的研究有启示作用。  相似文献   

14.
张祥  卢本全  李冀光  邹宏新 《物理学报》2019,68(4):43101-043101
本文首先在Dirac-Hartree-Fock近似下理论评估了Hg~+离子5d~(10)6s ~2S_(1/2)→5d~96s~2 ~2D_(5/2)钟跃迁的质量位移(mass shift, MS)和场位移(field shift, FS)在其同位素位移(isotope shift, IS)中的相对贡献,发现MS远小于FS而可以被忽略.在此基础上,通过系统地考虑该原子体系中主要的电子关联效应,计算了这条钟跃迁FS的精确值以及涉及到的上下两个能级的超精细结构常数,并得到了几种稳定汞同位素离子该跃迁的IS和超精细结构分裂.其中,计算的~(199)Hg~+和~(198)Hg~+离子之间的钟跃迁频率偏移与已有实验测量值相比误差为2%左右.最终,本文给出了汞离子7种常见同位素该谱线的绝对频率值,为实验上的谱线测量提供了有效的理论依据.  相似文献   

15.
高伟  董军  王瑞博  王朝晋  郑海荣 《物理学报》2016,65(8):84205-084205
采用水热法成功制备了Er3+/Yb3+共掺杂的NaYF4和LiYF4微米晶体. 通过X射线衍射仪和环境扫描电子显微镜对样品的晶体结构及形貌进行表征. 实验结果表明: 六方相NaYF4微米晶体为棒状结构, 而四方相LiYF4微米晶体则为八面体结构. 在近红外光980 nm激发下, NaYF4:Yb3+/Er3+和LiYF4:Yb3+/Er3+ 微米晶体均展现出很强上转换荧光发射. 且NaYF4:Yb3+/Er3+微米晶体的荧光发射强度大约是LiYF4:Yb3+/Er3+微米晶体的2倍, 但红绿比明显较低. 根据荧光光谱, 并借助激光光谱学及发光动力学深入探讨基质变化及表面修饰剂乙二胺四乙二酸(EDTA)对荧光特性的影响. 实验结果发现: 影响荧光强度的主要因素是基质环境的局域对称性, 而导致不同红绿比则是由于样品表面较多的EDTA分子所引起. Er3+掺杂的NaYF4和LiYF4 微米晶体呈现出很强的绿光发射可被应用于全色显示, 荧光粉和微光电子器件中.  相似文献   

16.
曹健  张霞  郝振东  张家骅 《发光学报》2011,32(12):1233-1237
采用水热法通过调控n(F-):n(Ln3+),pH值以及n(Citrate):n(Ln)等一系列反应条件,合成了六方相的NaGdF4:Yb3,ho3+与GdF3:yb3+,Ho3+纳米上转换材料,实现了形貌的可控合成.利用X射线粉末衍射(XRD),场扫描电子显微镜(SEM)以及发光光谱等手段对产物的物相结构、形貌和荧光...  相似文献   

17.
Absorption and luminescence measurements of Tm3+ and Ho3+ ions in LiYF4:Tm3+, LiYF4:Ho3+ and LiYF4:Tm3+, Ho3+ crystals were carried out. The data collected were used to determine the Ho3+ absorption coefficient integral for 5I85I7 transition, and the overlap integral between the normalized Tm3+ luminescence spectrum due to the 3F43H6 transition and the Ho3+ absorption band due to 5I85I7 transition. The relevant critical transfer distance (Ro), that gives a measure of the Tm3+–Ho3+ coupling, was determined considering the Förster type interaction between the ions. It was found to be 22.5 Å and 28.8 Å at 300 and 78 K, respectively.  相似文献   

18.
冯琦  张忻  刘洪亮  赵吉平  江浩  肖怡新  李凡  张久兴 《物理学报》2018,67(4):47102-047102
金属氧化物电子化合物[Ca_(24)Al_(28)O_(64)]~(4+):4e~-(C12A7:e~-)因其天然的纳米尺度笼腔结构带来的新奇物理化学特性而在阴极电子源材料、超导和电化学反应等领域有着独特的应用价值.本文系统研究了以CaCO_3和Al_2O_3粉末为原料,采用固相反应-放电等离子烧结-活性金属Ti还原相结合的方法制备C12A7:e~-的工艺条件及其电输运特性.实验结果表明:在封装石英管真空度为10~(-5)Pa,还原温度为1100?C,还原时间为10—30 h条件下,成功制得载流子浓度为约10~(18)—10~(20)cm~(-3)的C12A7:e~-块体材料.第一性原理计算得到的C12A7:e~-能带结构和态密度表明,笼腔内的O~(2-)完全被e-取代后,C12A7:e~-费米能级明显穿过笼腔导带,说明位于笼腔内自由运动的电子使C12A7从绝缘体转变成导体,同时费米面附近的笼腔电子易于从笼腔导带跃迁至框架导带,在电场或热场的作用下电子更容易逸出,这也是C12A7:e~-逸出功低的主要原因.  相似文献   

19.
Methods of electron-spin resonance (ESR) and direct, non-linear field-modulated microwave absorption (FMMA) were applied for the measurements in low- and high-purity samples of rubidium-doped fullerene, Rb3C60. The coexistence of the normal strong ESR signals and regular series of weak absorption lines similar to those seen in systems of Josephson junctions was observed in the high-purity sample. The possible influence of the vortex lattice on the ESR signals was also studied. We determined from FMMA investigations using the Portis model the critical field μ0H* = 40 μT, the depinning current density Jc*0H0 = 1 mT) 4 × 108 A/m2 in low magnetic field and Jc*0H0 > 100 mT) 1.6 × 108 A/m2 in higher fields. These values were generally one order of magnitude higher than the highest corresponding values previously observed in high-temperature superconductors (HTS's).  相似文献   

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