相变及空位缺陷对AlN在高压下光学性质的影响

采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理方法, 计算了AlN理想晶体和含铝、氮空位点缺陷晶体在100 GPa压力范围内的光学性质. 波长在532 nm处的折射率计算结果表明：AlN从纤锌矿结构相转变为岩盐矿结构相将导致其折射率增加; 铝空位缺陷将引起AlN岩盐矿结构相的折射率增大, 而氮空位缺陷却导致其折射率降低. 能量损失谱计算数据指明：结构相变使得AlN能量损失谱蓝移、主峰峰值强度增强;铝和氮空位缺陷将导致AlN岩盐矿结构相的能量损失谱主峰进一步蓝移、峰值强度再次增强. 计算预测的结果将为进一步的实验探究提供理论参考.     

d2,8电子体系共价效应对光谱的影响

在含过渡金属离子的半磁半导体的光学和磁学性质研究中,由于体系的共价性较强,d轨道不再是纯d轨道,而是混合轨道t2g或eg。相应地,需要引入两个共价因子Nt和Ne。建立在混合轨道上的含有共价因子的能量矩阵称为广义能量矩阵。建立了d2,8电子体系的(45×45)阶广义能量矩阵。在广义能量矩阵中,拉卡(Racah)参量A不再是相加常量,同时,d8电子体系不能简单地视为互补的d2空穴体系,因为它们的能量矩阵形式不同。Nt和Ne虽然是属于两个不同轨道的不同的共价因子,但在数值上不能有大的差别,因为考虑进共价效应后,拉卡静电参量A对能级计算有极大的影响。这意味着在通常的光谱拟合中所采用的BCΔ方案是好的近似。以上结论被应用于ZnS∶Ni2 的d-d跃迁谱,计算结果与实验符合。     

基于化学仿真实验平台的师范生微格训练新方法研究

为有效改善高师院校化学专业师范生的微格教学现状,切实提高微格教学质量,通过对微格教学现实困境和化学仿真实验平台优势的分析,提出了基于化学仿真实验平台的师范生微格训练新方法,并以“富集在海水中的元素--氯”为例,介绍了运用该平台进行微格教学的方法与效果。     

基于排队的库存服务系统最优控制策略

研究一个连续盘点的(s,Q)补货的库存服务系统。基于排队理论建立库存水平状态平衡方程,并推导出库存水平稳态概率分布以及作为库存控制的系统稳态性能指标。以库存成本最小化为目标,构建服务水平约束的库存控制模型。针对模型的非线性约束与整数型变量的特征,采用一种改进的遗传算法(IGA)用于决策变量的寻优。数值实验表明,当目标服务水平大于库存系统内生的服务水平时,实施服务水平约束能够降低库存控制成本。     

粉尘爆炸实验的简单易行的2种改进

用简便易寻的生活废品,组成了简单的装置,简化了人教版初中化学教材的疑难实验粉尘爆炸的操作,进行的2种对于粉尘爆炸实验的改进达到了目前此实验的最佳效果。     

利用基于交互技术的学习活动突破共价键教学难点

探讨了当前共价键教学存在的问题,提出利用交互课件实施课堂教学活动的流程和步骤;通过活动的实施,让学生自己建构共价键知识,建立空间思维能力,并对常见的共价键分子(H2、HCl、Cl2、O2、N2)形成化学键的课堂活动过程进行了介绍,强调教师在整个活动中的主要职责是引导学生正确实施活动中的各环节、提示其观察实验现象、帮助其总结和归纳共价键成键特征和规律。     

高中化学教材、教学中有关结构化学的几个问题

在新一轮教学改革中,出现了一些新气象,但也面临着一些新问题。以高中化学新教材为例,在教材中、在教学中都会遇到许多新知识,新难点,增加了教学的难度。这中间既有教材本身的问题,也有部分教师的理解问题。从结构化学部分中选出几个典型的问题进行探讨,以期能给广大中学化学教师提供一些有益的参考。     

平面四方金属苯配合物的二阶超极化率的量子化学计算

反位平面四方型过渡金属有机配合物[XM(PEt₃)₂-C₆H₄-A] (M＝Pd, Pt; X＝Br, I; A＝NO₂, CHO), 具有较高的二阶超极化率. 采用从头算方法对该配合物的二阶超极化率进行了研究. 构型在MP2/Lanl2DZ水平优化. 基组采用赝势价分裂基Lanl2DZ添加弥散函数和极化函数. HF水平计算(个别情况用MP2计算验证)表明, 苯的对位取代基A的吸电子能力越强, 金属对位配体X的供电子能力越强, 则配合物的二阶超极化率越大.     

苯及其含氮等电子体化合物的结构和性质的理论研究

采用密度泛函理论的B3LYP方法在aug-cc-pvDZ基组上研究了13种苯及其含氮等电子体化合物的分子结构、 能量和异构体相对稳定性, 重点考察了含氮量对化合物含能性质的影响. 结果表明: 随着氮原子数增加分子的总能量降低, 且存在很好的线性相关性. 采用G3方法对分子的生成热进行了计算, 结果显示随着分子中氮原子个数增加, 各含氮等电子体化合物的生成热将增大, 其中六嗪、五嗪的生成热较大, 它们成为含能材料的潜力较大. 对各异构体分析显示, 氮原子位置与总能量和生成热的关系均为: (邻)间位＜(邻)对位＜邻位. 此外, 通过NBO方法分析了分子的超共轭作用和立体排斥能对异构体稳定性的影响, 结果表明超共轭作用是影响各异构体构型相对稳定性的主要因素.     

竹木质素的红外光谱与X射线光电子能谱分析

应用傅里叶转换红外光谱(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS), 研究了3种提纯方法得到的竹木质素及其化学反应产物的化学结构特性. 确定竹木质素C_1s的电子结合能分别为283.52 (C—H或C—C), 284.58～285.72 (C—OR或C—OH), 286.10～286.44 (C＝O或HO—C—OR), 287.65～287.72 (O—C＝O) eV. O_1s的电子结合能分别为530.31(羟基氧原子), 531.45～531.72(醛或酮的羰基氧原子), 532.73～533.74(酯键或羧酸中的羰基氧原子) eV. 竹木质素中的结构单元之间主要是通过醚键和碳碳单键连接, 慈竹磨木木质素结构单元中醚键、碳碳单键、酯键、羰基和烯双键的比例为100∶63∶32∶40∶32 (49.3∶31.0∶16.0∶19.9∶16.0)