一维C_(36)聚合物的C_(36)分子间的电-声相互作用

在用半经验自洽场晶体轨道方法计算能带结构的基础上，并在平均场近似和形变势理论框架下，研究了四种一维线性 C36聚合物模型的 C36分子间电 声耦合常数及其对超导相变和金属 绝缘体相变的影响 .计算结果表明，一维线性 C36聚合物的 C36分子间电 声耦合常数极小，对超导相变和金属 绝缘体相变的影响可以完全忽略 .     

C36填充单壁碳纳米管的结构和电子性质

The structures and electronic properties for C36 encapsulated in four single-wall armchair carbon nanotubes (C36@(n,n), n=6-9) were calculated using ab initio self-consistent field crystal orbital method based on density functional theory. The calculations show that the interwall spacing between the carbon nanotube and C36 plays an important role in the stabilities of resultant structures. The optimum interwall spacing is about 0.30 nm and the tubes can be considered as inert containers for the encapsulated C36. The Fermi levels and relative position of energy bands also have something to do with the interwall spacing. The shifts of Fermi level and C36-derived electron states modulate the electron properties of these structures. The extra electrons fill the bands of C36@(8,8) with the optimum interwall spacing almost in a rigid-band manner.     

类晶加合物(M=Co, Cu, Ni)的晶体结构及分子间相互作用的理论研究

合成了3种化合物 [2-ClPyH]2CoCl4(1), [2-ClPyH]2NiCl4(2)和[2-ClPyH]2CuCl4(3), 单晶X射线衍射法晶体结构测定结果表明, 这3种化合物是同形加合物, 在它们的结构中, [2-ClPyH]+离子呈平面状, 而[MCl4]2-离子为变形的四面体. 晶体结构分析发现晶体中存在N—H…Cl和C—H…Cl氢键, 以及Cl…Cl分子间相互作用和π-π堆积作用. 对自由状态下独立的配位离子进行的几何构型优化, 以及三维周期性条件下几何结构优化的量子化学计算结果表明, 标题化合物中具有方向性和选择性的氢键决定延伸性结构的方向, 而相对较弱的卤素…卤素作用在最终晶体结构的确定中扮演很重要的角色.     

D2dC36的二聚体的结构和稳定性

用密度泛函理论(DFT)B3LYP方法,在6-31G*水平上系统研究了具有D2d对称性的C36分子形成的二聚体(C36)2的可能的稳定结构及其稳定性.结果表明,两个C36的六元环面对面、由两个C(2)-C(2)连接而成且具有C2v对称性的结构的能量最低.在所研究的二聚体(C36)2中,C36笼间键长在1.530×10-1～1.660×10-1 nm范围内,说明C36单体间仍以共价键结合.(C36)2的稳定性以及笼间键长与成键原子的位置密切相关.本文还给出了计算所得(C36)2的电子结构,并讨论了其对(C36)2性质的影响.此外,在B3LYP/6-31G*水平上对最稳定的二聚体C2v(C36)2结构作了振动频率分析,并对振动光谱特征进行了讨论.     

单硼五元杂环配体(C~4BH~5)过渡金属夹心高聚物的理论研究

用一维自洽场晶体轨道法探讨了过渡金属夹心高聚物[(C~4BH~5)M]~n(M=Cr,Mn,Fe,Co,Ni)的一维链结构和电子结构.计算表明,堆积单元(C~4BH~5)M中价电子数为奇数的高聚物结构会发生Peierls畸变,而价电子数为偶数的将取规则结构,由能带结构得到, [(C~4BH~5)Mn]~n的前线能带出现交叉,可能会发生进一步的结构畸变,但也有可能保持非满状态,成为异体.[(C~4BH~5)Ni]~n可能是不稳定的.其余三个高聚物为半导体或绝缘体,这系列高聚物电荷载流子通路主要依赖于金属d轨道重叠.     

H2分子在碱金属掺杂碳纳米管上的吸附特性

采用密度泛函理论研究了H₂在碱金属(M=Li, K)掺杂的扶手椅型单壁碳纳米管上的吸附. 对于碱金属管内掺杂, 模拟了4种氢吸附构型; 对于管外掺杂, 考虑了两种吸附结构, 同时还考虑了两种不同的掺杂浓度. 所有吸附模型都进行了全优化. 计算结果表明, 碱金属掺杂后, 碱金属与碳纳米管之间发生电子授受作用使得碱金属带正电荷, 对于金属Li, 管内掺杂更有利于电子向碳纳米管转移; 与管内掺杂相比, Li原子的管外掺杂更有利于H2分子吸附. 碱金属管外掺杂的碳纳米管吸附H₂的最稳定结构, 存在碱金属原子与H₂分子的配位作用.     

Bucky管的自洽场晶体轨道研究

本文用CNDO SCF-CO计算了几种模型Bucky管的能带结构和晶胞能量, 并讨论了在一个晶胞内等键长结构向不等键长结构畸变时, 对能带结构和晶胞能量的影响。     

一维C36聚合物的C36分子间的电-声相互作用

在用半经验自洽场晶体轨道方法计算能带结构的基础上,并在平均场近似和形变势理 论框架下,研究了四种一维线性C36聚合物模型的C36分子间电 声耦合常数及其对超导相变 和金属 绝缘体相变的影响.计算结果表明,一维线性C36聚合物的C36分子间电 声耦合常 数极小,对超导相变和金属 绝缘体相变的影响可以完全忽略.     

具有光控功能的两种氮氧自由基体系磁偶合作用的理论研究

采用密度泛函结合对称性破损态(DFT-BS)方法, 通过计算具有光控磁性分子开关功能的二氮氧自由基二芳基乙烯化合物的磁偶合常数, 合理解释了其分子结构发生开环和闭环变化时, 分子磁性发生的改变．同时设计了二氮氧自由基二甲基二氢化芘分子光控开环和闭环模型, 并用同样的方法计算了模型分子的磁偶合常数, 发现这些模型分子的磁行为类似于二氮氧自由基二芳基乙烯化合物, 有可能也具有光控磁性分子开关功能．