Ne-CH4分子间相互作用势的局域密度近似计算

利用基于密度泛函理论框架下的局域密度近似方法对Ne-CH4分子间的相互作用势进行了计算. 发现 当Ne原子和CH4分子之间的距离约为5.8 a.u.时, 计算的势能曲线存在最小值, 对应的势阱深度约为0.053 eV. 计算结果与实验值符合较好.     

分子线的电子输运特性

从第一性原理出发利用密度泛函理论计算了共扼分子2氨基5硝基1,4二乙炔基4′苯硫醇基苯(2amino5nitro1,4diethyny4′benzenethiolbenzene)的电子结构,并利用前线轨道理论和微扰理论定量地确定了该分子与金表面的相互作用能常数.然后,利用弹性散射格林函数方法研究了该分子与金表面形成的分子线的伏安特性.计算结果表明,分子通过硫氢官能团可以很强地吸附于金表面上,形成以共价键为主的混合键,从而为电子的转移提供了通道.当外加偏压很低时,分子线的电流存在禁区,禁区的宽度约08eV. 关键词： 化学吸附 分子线 分子电子学     

电场对分子线电荷密度的影响

本文以分子2-氨基5-硝基-1,4-二乙炔基-4'-苯硫醇基苯为研究对象,该分子通过硫氢官能团化学吸附于两金表面构成一分子线.从第一性原理出发利用密度泛函理论优化了该分子体系的几何结构,计算了分子线的电子结构.外加电场将影响分子的电子结构,从而进一步影响电子在分子线内的输运,本文主要对不同电场下分子线的电荷密度分布进行了讨论与计算.该工作将有利于未来分子电子学器件的设计.     

分子和金表面相互作用的DFT和HF研究之比较

从第一性原理出发,分别利用密度泛函理论和哈特利-福克方法优化了4 ,4-二巯基联苯分子的几何结构,计算了电子结构,讨论了分子与金表面的相互作用.结果表明,在描述分子的电子结构以及分子与金表面的相互作用时,密度泛函理论可以给出更好的结果.     

含能双环HMX衍生物分子设计的密度泛函研究（英文）

运用DFT-B3LYP/6-311G(d,p)方法,计算了所设计的三种双环HMX(2,4,6,8-四硝基-2,4,6,8-四氮杂双环[3.3.0]辛烷)衍生物分子.基于理论晶体密度和固态生成热计算衍生物分子的爆轰性能;通过前线轨道能与特征高度(h_(50))评价衍生物分子的感度.结果表明,理论晶体密度均高于1.90 g·cm~(-3),爆速高于9.0 km·s~(-1),爆压约为40 GPa.三种双环HMX衍生物分子是潜在的高能量密度材料.     

含能双环HMX衍生物分子设计的密度泛函研究

运用DFT-B3LYP/6-311G(d,p)方法,计算了所设计的三种双环HMX（2,4,6,8-四硝基-2,4,6,8-四氮杂双环[3.3.0]辛烷）衍生物分子。基于理论晶体密度和固态生成热计算衍生物分子的爆轰性能;通过前线轨道能与特征高度（h50）评价衍生物分子的感度。结果表明,理论晶体密度均高于1.90 g.cm-3,爆速高于9.0 km.s-1,爆压约为40 GPa。三种双环HMX衍生物分子是潜在的高能量密度材料。     

哈尔满碱分子光谱的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论(Density Functional Theory,DFT),在M062X/6-31g(d)水平上,对哈尔满碱分子结构进行结构优化,计算其振动频率,获得该分子的红外光谱,利用势能函数分布(Potential energy distribution,PED)结合VEDA4软件对哈尔满碱分子的红外光谱简正振动模式进行了指认.采用含时密度泛函理论(Time-dependent density functional theory,TDDFT)计算了该分子在不同溶剂条件下的吸收光谱和激发态.将理论计算的红外光谱和紫外光谱与实验值进行对比分析,对哈尔满碱分子的激发态进行了分析计算,讨论了哈尔满碱分子的前线分子轨道和分子静电势.为哈尔满碱分子的光谱检测技术及电子结构分析提供参考.     

Ni2分子的自旋极化效应

采用Gaussian98程序中B3P86密度泛函 (DFT)方法 ,对Ni2 分子进行了优化 ,得到该分子基态为 5重态 ,并且首次发现了过渡金属中Ni2 分子存在自旋极化效应 .计算得到了该分子的力学常数、光谱数据及势能函数 .计算结果表明 :该分子基态离解能为 1.835eV ,平衡键长为 0 .2 2 4 3nm ,谐振频率为 2 6 2 .35cm-1,二阶、三阶、四阶力学常数分别为 1.190 1aJ/nm2 、- 5 .872 3aJ/nm3 及 2 1.2 5 15aJ/nm4,得到了Ni2 分子的Murrell Sorbie势能函数 .     

(E,E)-1,4-双{2''-[5''-(B,B-二甲基苯硼)-2-噻吩基]乙烯基}-苯分子双光子吸收特性的理论研究

在密度泛函水平上,利用响应函数方法,研究了分子的单光子和双光子吸收特性.计算出了该分子在低能量范围内的最大双光子吸收截面为6.47×10-47cm4s/photon,与实验符合的较好.研究结果表明该分子具有较强的双光子吸收特性,是较好的双光子吸收材料.     

(E,E)-1,4-双{2''-[5''-(B,B-二甲基苯硼)-2-噻吩基]乙烯基}-苯分子双光子吸收特性的理论研究

在密度泛函水平上,利用响应函数方法,研究了分子的单光子和双光子吸收特性.计算出了该分子在低能量范围内的最大双光子吸收截面为6.47×10-47 cm4 s/photon,与实验符合的较好.研究结果表明该分子具有较强的双光子吸收特性,是较好的双光子吸收材料.     

New correlation potential for the local-spin-density functional formalism I. Total energies and ionization potentials in free atoms

Based on the recently proposed Vosko-Wilk-Nusair interpolation formulae for the correlation energy density of the spin-polarized homogeneous electron liquid, a new parametrized form for the correlation potential for the self-consistent local-spin-density calculations of atoms, molecules and solids is proposed. The total energies and first ionization potentials for a few light atoms are calculated. The influence of the improved spin-polarization dependence on the calculated quantities is investigated, too. The calculated ionization potentials are in good agreement with observed values and are better (in average by 0.3 eV) than the values predicted by the hitherto most commonly used correlation potentials within the local spin density approximation.     

Low-energy electron scattering from copper

Differential cross sections for the elastic scattering of electrons from the ground states of copper for the configuration 3d¹⁰ 4s and the excitation state ²D with the configuration 3d⁹ 4s² have been calculated. Local density approximations to the exchange and correlation potentials have been used in these calculations, and it is confirmed that Hara exchange coupled with a Hedin-Lundqvist electron-gas-type correlation potential joined to an adiabatic polarization potential gives good predictions for differential cross sections. A comparison of the calculated results with other experimental and theoretical data are presented and discussed.     

Ultra-long-range states in excited 3He2

Long-range potentials have been calculated for ³He₂ molecules dissociating to ³He 2 ³S + ³He 2 ³P, including the retarded dipole and the van der Waals interactions. Ultra-long-range wells with depths of up to about 2.4 GHz have been found in many of the adiabatic body-fixed potentials and rovibrational levels have been calculated for some of these wells, which have been found to support up to 4 rotationless vibrational levels.     

Ti,Nb, Al及其二元合金状态方程的第一原理计算及其应用

金属状态方程对于探究金属及合金原子的相互作用中起到了至关重要的作用.本文使用第一原理计算了Ti, Nb, Al及其二元合金能量与原子间距关系(E-r关系),并使用得到的E-r关系计算了金属及合金的体弹性模量,结果与实验值吻合的很好.计算结果表明,使用不同的赝势,计算不同金属表现出不同的适用性;二元合金的E-r曲线处于对应合金化元素曲线之间;并且合金的E-r曲线会更靠近合金内含量较高的元素的E-r曲线;并发现合金E-r关系可通过组成合金的纯金属的E-r关系计算获得,且用该方法计算材料的体弹性模量与实验值非常符合.     

Pu+4的几何构型和Jahn-Teller效应

在Pu原子的相对论有效原子实势下,用密度泛函B3LYP方法计算得到Pu +4分子离子的6种稳定的几何构型.计算表明Pu+4的Td构型不能稳定存在,详细讨论了 Td构型的Jahn-Teller效应,讨论结果显示它们的各种畸变方式都符合群的分解原理, 从而证明Pu+4分子离子的Td构型的Jahn-Teller效应非常明显.D4h 构型也存在Jahn-Teller效应.     

Optical properties of two liquid crystal compounds: a comparative study

The optical properties of two liquid crystalline mesogens S4 (code name) and S5 (code name) have been studied as a function of temperature. Our interest is to compare the macroscopic properties of these two thermotropic mesogens and to study the effect of replacing the OC₆H₁₃ group in S4 by NCS group to produce S5.With this aim in view the thermal variations of birefringence have been determined for both the compounds. The variations of polarizabilities with temperature have also been evaluated from density variations and birefringence studies and the thermal dependence of the order parameters of the two compounds have thereby been determined and compared. The theoretical values of the order parameters have also been calculated using the McMillan and Maier–Saupe potentials and compared with the obtained experimental values.     

PureSU(2) gauge field

The general structure of the pureSU(2) gauge potentials is calculated in detail. It is shown that the expansion of the gauge potentials about nonvanishing pure gauge potentials gives rise to new effects with confinement character.     

Pu4+分子离子的几何构型与Jahn-Teller

在Pu原子的相对论有效原子实势近似下 ,用密度泛函B3LYP方法对Pu4 +分子离子的几何构型及其电子状态进行理论计算 ,得到了 6种稳定的几何构型 ,其中平面C2V结构最稳定 .Td 构型不能稳定存在 ,并详细讨论了Td 和D4h构型的Jahn Teller效应 ,讨论结果显示它们的各种畸变方式都符合群的分解原理 ,从而证明Pu4 +分子离子的Td 和D4h构型存在Jahn Teller效应     

Ab initio potential energy surface and intermolecular vibrational frequencies of C3–Ar complex

The intermolecular potential energy surfaces for C₃–Ar have been calculated by supermolecular CCSD(T) and MP4 methods. The MP4 and CCSD(T) potentials have similar global behaviours. Their global minima all correspond to the slightly distorted T-shaped geometries. From these two potentials, the intermolecular vibrational energies and wavefunctions were calculated. The energy level patterns of the vdW vibrational states were predicted for the C₃–Ar complex. The zero point bending motion of this complex has a range of approximately 60°. The calculated transition frequencies of vdW bending agree well with available experimental data.     

系列配合物的DNA光裂解及光谱性质的理论研究

用密度泛函理论,对系列钌多吡啶配合物1-3的电子结构、DNA光裂解及光谱性质进行了研究。首先,计算了配合物1-3的氧化还原电势,根据配合物1-3激发态还原电势的大小,合理地解释了配合物1-3的DNA光裂解能力。其次,根据配合物1-3的电子结构性质,设计了具有较高激发态还原电势的配合物4,从理论上预测配合物4具有较强的光裂解能力。最后,用TDDFT方法,在水溶液中对配合物1-3的电子吸收光谱进行了计算和模拟,计算得到的电子吸收光谱和实验结果吻合较好,实验上测得的较强吸收带从理论上被详细地解释,并研究了配合物的主配体对电子吸收光谱性质的影响。