巧解铅球最佳出手角

利用运动叠加原理通过对铅球运动的恰当分解, 提出了一种计算最佳出 手角的新方法, 并与传统方法就两种不同情形进行了对比, 说明了新方法的物理思想.     

氯钯共掺对Cs2TiBr6光电性能影响的第一性原理计算

全无机无铅钙钛矿Cs₂TiBr₆具有光电特性良好、带隙可调和环境友好等优点,是一种潜力巨大的光吸收材料。为改善Cs₂TiBr₆的相关性能,我们采用基于第一性原理的方法,针对Pd、Cl掺杂的Cs₂TiBr₆钙钛矿结构进行了研究。结果表明,用Pd取代Ti后产生杂质带,将原来间接带隙的Cs₂TiBr₆转变为直接带隙材料。用25.0% Pd掺杂后,晶体带隙值降低26%,掺杂后的晶体在320~415 nm近紫外光区吸收能力加强约50%,在645~900 nm的红外光区及近红外光区的光吸收能力加强约134%。在此基础上,将Cl与25.0% Pd共掺杂时,Cl掺杂不仅可以把Pd的形成能在单掺的基础上减小约9%,而且Cl的不同掺杂位置对材料的光电性能也有一定的影响。     

CaZrO3:Mn4+晶体g因子及光谱的研究

推导了晶体中立方(Oh对称)的3d3八面体基团的g因子的高阶微扰公式;其中,既包括了传统的晶场机制(涉及与d-d跃迁光谱有关的晶场激发态与基态的相互作用)的贡献,也包括了以前在晶体场理论中被忽略的荷移机制(涉及与电荷转移光谱有关的荷移激发态与基态的相互作用)的贡献.采用这个公式和由CaZrO3:Mn4 晶体光谱所得的参量,文章计算了该晶体的g因子(也包括了d-d跃迁光谱),计算结果与实验值能很好地吻合一致.计算中发现,荷移机制对g因子移动Ag.(≈g-2.002 3)的贡献在符号上与晶场机制的贡献相反,但大小已达到晶场机制贡献的62%.这表明,对晶体中高价态的3d3离子(如Mn4 和Fe5 )八面体基团,合理地解释其g因子(或其他电子顺磁共振谱参量)应同时考虑晶场机制和荷移机制的贡献.     

黄绿色荧光粉CaWO_4∶Pr~(3+)的发光性质与晶体场分析

采用共沉淀法成功制备了新型黄绿色荧光粉Ca1-x WO4∶xPr3+(摩尔分数x=0.1%,0.3%,0.5%,0.7%)。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和荧光光谱等测试手段进行了结构、形貌和光致发光研究。结果表明:黄绿色荧光粉CaWO4∶Pr3+具有四角白钨矿类结构,空间群为I41/a,其表面形貌较规则、粉粒大小为5~20μm。CaWO4∶Pr3+可被487nm蓝光有效激发,其发射光谱由一系列锐谱组成,分别位于530nm(3P1→3 H5)、547nm、555nm(3P0→3 H5)、602nm(1 D2→3 H4)、618nm、637nm(3P0→3 H6)和648nm(3P0→3F2)。当摩尔分数达到0.5%时样品光致发光最强。样品的色坐标为(x=0.39,y=0.55),表明所发光为黄绿光。为了更好的理解CaWO4∶Pr3+的荧光谱,建立了包括4f2电子组态的自由离子和晶体场相互作用的91×91阶能量哈密顿量矩阵,在理论上合理地解释了Pr3+离子在CaWO4晶体中四角(S4)Ca2+晶位的光谱数据,所得理论值与实验结果吻合较好。     

CIPS,CISP的结构,能量及单分子光重排反应的量子化学研究

本文使用基于ａｂ ｉｎｉｔｏ ＲＨＦ，ＵＨＦ／ＳＴＯ－３ＧＭＯ法辅以能量梯度方法优化ＣＩＰＳ，ＣＩＳＰ的基态（Ｓ０）和第一激发叁态（Ｔ１０第一激发单态（Ｓ１）的平衡几何构型，及ＣＩＰＳ→ＣＩＳＰ在异构化过程中各势能剖面的过滤态的几何构型。并用ＭＰ４／６－３１Ｇ进行了相关校正。所得ＣＩＰＳ分子基态（１Ａ）的几何构型计算结果与ＩＲ及Ｒａｍａｎ实验数据吻合，并解释了至今尚未发现ＣＩＰＳ分子的实验事实。预     

1,3环己二烯与丙腈D—A反应机理研究

采用从头算方法在３－２１Ｇ基组上，对１，３环己二烯与丙腈ｄｉｅｌｓ－Ａｌｄｅｒ反应所有可能的反应通道进行了研究。该反应生成的ｅｘｏ和ｅｎｄｏ两种产物，它们各处在存在的两条分步途径和一条协同途径，共６条反应通道，计算研究表明，无论生成ｅｘｏ还是ｅｎｄｏ产物，最有利的途径为由丙腈的端位碳原子先进攻环上碳原子的分步过程，其生成两种产物的反应速控步骤的位垒分别为５０．１７和５０．６７ｋＪ／ｍｏｌ。表明ｅｘ     

氢转移反应HNCO+CH_x(x=1～3)的MP2和QCISD计算研究

在UMP2（FULL）/6-311（d,p）计算水平上，计算并讨论了碳氢自由基(CH_x) 和异氰酸（HNCO）发生氢转移反应位能面上驻点的结构和分子结构变化，并依据 UMP2的优化构型，进一步采用UQCISD（T）方法对反应途径上的驻点进行了单点能 量计算。研究指出，HNCO同CH_2,CH_3自由基反应时，氢转长期过程在分子间以新 的C-H键生成和旧的N-H键的断裂的协同方式进行，反应途径上均存在弱的氢键超分 子复合物；而HNCO和CH分子之间发生的氢转移反应机理是在反应剖面的反应物一边 生成一个较稳定的分子复合物HNJ（CH）CO，而后，在生成物一边又生成一个既有 热力学又有动力学稳定的复合物H_2CNCO。     

MINDO/3研究胞嘧啶异构体间异构化反应——Ⅱ.N_1-氢-4-氨基-2-羰基胞嘧啶与4-氨基-2-羟基胞嘧啶异构化反应

本文报导用半经验方法研究N_1-氢-4-氨基-2-羰基胞嘧啶与4-氨基-2-羟基胞嘧啶异构化反应。MINDO/3能量梯度法优化孤立体系的全部自由度,计算得ΔE=36.79kJ mol~(-1),内酰胺型比醇式内酰胺型稳定。限定分子体系在同一平面内,用MINDO/3中的Powell法优化过渡态的几何构型,计算得正反应活化势垒为204.08kJ mol~(-1),逆反应活化势垒为167.30 kJ mol~(-1)。从IRC途径分析了该异构化反应的物理实质。     

MINDO/3研究胞嘧啶异构体间异构化反应——Ⅰ. N1-氢-4-氨基-2-羰基胞嘧啶与4-亚氨基-2-羰基胞嘧啶异构反应

本文报导用半经验方法研究N_1-氢-4-氨基-2-羰基胞嘧啶与4-亚氨基-2-羰基胞嘧啶异构化反应。用MINDO/3能量梯度法优化了孤立体系的全部自由度, 计算结果表明氨型比亚氨型稳定, △E=33.85 kJ mol~(-1); 限定分子体系在同一平面, 用Powell法优化过渡态几何构型, 计算所得正反应活化势垒为168.87 kJ mol~(-1), 逆反应活化势垒为135.02 kJ mol~(-1)。从IRC途径分析了该异构化反应的物理实质。