高温高压合成的Ce1-xEuxO2-δ固溶体的价态和输运性质研究

Ce O2 具有典型的萤石结构 ,当晶格中产生氧缺位时则形成氧离子固体电解质材料 Ce O2 -δ.Ce O2中的氧缺位浓度可通过掺入不同价态的离子来调整 ,如通过掺杂 Ca,Sr,Y或其它稀土离子所形成的固溶体具有比 Y稳定的 Zr O2 更高的离子电导率 [1] .近年来通过水热法合成了一些 Ce O2 基固体电解质 [2～ 4 ] ,在对 (Ce O2 ) 1- x(Bi O1.5) x 固溶体的研究中发现 ,Bi2 O3在 Ce O2 中的固溶限可达 5 0 % ,而 Sm2 O3在 Ce O2 中的固溶限仅为 3 0 % .高温高压在化合物的合成方面具有可调节离子价态和阴离子缺位数等特点 .本文利用高温高压…     

超价化合物M_(n+1)F_n(n=1,2;M=Na,K)体系的非线性光学性质的理论研究

采用UMP2/6-311+G(3df)方法研究了一系列化合物M_(n+1)F_n(n=1,2;M=Na,K)体系的几何构型及非线性光学性质(NLO).结果表明:这些体系均为超价化合物,均拥有较大的第一超极化率(β_0).尤其是Na_3F_2体系中结构2c的β_0值为29.16×10~(-49)C~3·m~3·J~(-2),是已知超价化合物Li_3F_2的2c结构的β_0值2.22×10~(-49)C~3·m~3·J~(-2)的13.1倍.     

Ln～nMCo～nO～3n+1(Ln=Sm,GD; M=Sr,Ba; n=1,2)的合成、结构、电和磁性质研究

用固相反应法合成了三个新的交生相氧化物: S2SC2O7,G2SC2O7和Sm2BaCo2O7。它们均具有Sr3Ti2O7型的结构, 其中Sm2BaCo2O7属于正交晶系, 其他属于四方晶系。与LnSrCoO4相比, Ln2SrCo2O7(Ln=Sm, Gd)中CoO2平面上的Co-O键缩短, 电子离域化趋势增强, 导电能力提高。在300-1100K之间, 电阻率与温度关系表明, 五个氧化物均表现弱定域系统的特性。300-1100K之间的磁化率与温度关系表明, 在较低温度下, GdSrCoO4和Gd2SrCo2O7符合Curie-Weiss定律, 但前者的CoO2平面上的磁交换作用是反铁磁性的, 而后者是铁磁性的; 含Sm^3^+的三个氧化物表现出较为复杂的磁性质, 这可能与Sm^3^+离子磁性的复杂性有关。     

超价化合物F_nLi_(n+1)(n=1～3)一阶超极化率的理论研究

采用UMP2/6-311+G(3df)方法得到了FnLin+1(n=1～3)体系的8个全部实频的异构体构型,并研究了这些体系的非线性光学性质.结果表明,这类超价化合物具有较大的一阶超极化率值(β0=2299.2～12322.3a.u.).超价化合物中弥散的电子云使体系具有较低的跃迁能,从而决定了FnLin+1具有较大的一阶超极化率.提示非中心对称的超价化合物将是一类潜在的非线性光学分子.     

EuBO3的低温水热合成及光谱可调性质研究

采用低温水热法合成了稀土硼酸盐EuBO3的纯相样品.利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)和荧光光谱仪(PL)对样品的结构、形貌、价态及发光性质进行了研究.结果表明,该样品属六方晶系,在不同的矿化剂和碱度下呈现不同的自组装形貌.当以NaOH或NH3.H2O为矿化剂时,该样品分别沿着(100)和(002)晶面生长.因为Eu离子以混合价态形式存在,样品表现出光谱可调性,当激发波长为270～360 nm时,样品荧光由红色转为橙色,经粉紫光变为蓝光.     

几种固体氧化物/水蒸气体系的介电性质的研究

测定了p/p_0为0～0.75、频率为400 Hz～5 MHz范围内MgO、CaO、Ca(OH)_2及TiO_2/水蒸气体系的介电等温线与介电吸收曲线. 用M-W-S界面极化理论讨论了在一定条件下吸附(水)量与体系介电常数ε’的关系。观察到所研究的几种固体氧化物/水蒸气体系在介电性质方面的差异,并初步探讨了产生这些差异的原因。从而从不同角度为我们了解吸附剂的表面状态及其与水分子的相互作用提供了有益的信息。     

(CoCr)n (n=1-5)合金团簇的结构和磁性

采用密度泛函理论中的广义梯度近似(GGA)对(CoCr)n (n=1-5)团簇的几何结构、电子结构和磁性进行了系统的研究, 确定了团簇的基态和亚稳态. 结果表明, CoCr二元合金团簇的基态几何构型呈对称有序排列, 其磁性均呈反铁磁性耦合; 团簇键长和配位数的大小对原子局域磁性有很明显的影响; 受Cr原子的影响, 在(CoCr)4团簇中, 非相邻的Co原子之间呈现反铁磁性耦合.     

基于2-苯基-4-喹啉酸及双咪唑类配体的钴(Ⅱ)配合物的合成、表征、磁性和电化学性质

利用2-苯基-4-喹啉酸、苯-1,4-双(咪唑基-1-甲基)和乙酸钴在二甲基甲酰胺和水的混合溶剂中反应,得到配合物[Co(pqba)2(biyb)](1)(Hpqba=2-苯基-4-喹啉酸,biyb=苯-1,4-双(咪唑基-1-甲基))。采用元素分析、红外光谱、X单晶衍射结构分析、热重分析等方法对配合物进行了表征和结构测定。配合物1属单斜晶系,C2/c空间群。配合物1中的biyb配体采用双齿桥链模式连接金属钴离子首先形成一维"之"字链,通过π…π堆积作用,进一步拓展为二维超分子结构。循环伏安法测试结果说明配合物1的电解过程为准可逆过程。磁化率测量表明,配合物1具有反铁磁性质。     

基于2-苯基-4-喹啉酸及双咪唑类配体的钴(Ⅱ)配合物的合成、表征、磁性和电化学性质

利用2-苯基-4-喹啉酸、苯-1, 4-双(咪唑基-1-甲基)和乙酸钴在二甲基甲酰胺和水的混合溶剂中反应, 得到配合物[Co(pqba)₂(biyb)](1) (Hpqba=2-苯基-4-喹啉酸, biyb=苯-1, 4-双(咪唑基-1-甲基))。采用元素分析、红外光谱、X单晶衍射结构分析、热重分析等方法对配合物进行了表征和结构测定。配合物1属单斜晶系, C2/c空间群。配合物1中的Biyb配体采用双齿桥链模式连接金属钴离子首先形成一维“之”字链, 通过π…π堆积作用, 进一步拓展为二维超分子结构。循环伏安法测试结果说明配合物1的电解过程为准可逆过程。磁化率测量表明, 配合物1具有反铁磁性质。     

Ag(PPh3)nX(n=1,2,3；X=Cl,Br,I)的电化学合成

银配合物;;三苯基膦;电合成;Ag(PPh3)nX(n=1;2;3；X=Cl;Br;I)的电化学合成     

Lan+1NinO3n+1(n=1～4)复合氧化物的制备、表征和催化性能的研究

合成了(AO)(ABO3)n(A=La, B=Ni, n-1～4)型系列复合氧化物。用XRD, XPS,IR, TPD, TPR等方法对其进行了表征, 研究了结构特征, 氧化-还原性能。用化学分析方法测定了镍的价态及氧缺陷, 考察了该系列复合氧化物对CO, CH4的完全氧化活性, 并对其活性与化学组成及结构间的关系进行了讨论。     

氧化物体系中Eu2+的价态稳定和转换

采用光谱方法研究了氧化物体系中Eu2 的价态稳定和转换问题．研究表明体系中Eu2 的价态稳定与取代离子的半径、电荷及基质晶相等密切相关．运用晶格能理论和晶体结构变化对实验结果进行了计算和讨论．     

KCaF3中Eu2+的光谱性质和价态稳定

本文报道 KCa F3 基质中 Eu2 的光谱特征及浓度对 Eu2 发光的影响并观察到 Eu2 对 Tb3 产生能量传递的新现象 ,详细讨论 Eu2 在基质中的价态稳定及其转换。     

Sn_mO_n(m=1～3,n=1～2m)系列团簇的结构和电子性质

基于密度泛函理论(DFT)中的广义梯度近似(GGA)系统地研究了Snm On(m=1~3,n=1~2m)团簇的几何结构和电子性质.当m=n时,团簇的基态结构为Sn和O原子彼此相邻的环形结构,当nm时,团簇易于形成链状结构.研究发现:氧化锡团簇的物理和化学特性类似于氧化硅,主要表现为非金属性.对分裂途径、分裂能和能隙(HOMO-LUMO Gap)进行了研究,结果表明类氧化锡(Snm Om)、Sn2O3和Sn3O4团簇具有很好的稳定性,可以作为构建团簇聚合物材料的基本单元.而且,氧化锡团簇的稳定性主要与其组成成分和结构有关,与团簇大小无关.     

SN2反应X-l+CH3XrXlCH3+X-r(Xl=Xr=F, Cl, Br, I)的价键方法研究

应用最近发展的价键组态相互作用(VBCI)方法计算了SN2反应X-l+CH3Xr→XlCH3+X-r(Xl=Xr=F, Cl, Br, I)的反应能垒和价键相关参数. 计算结果表明, VBCI能垒与采用分子轨道理论的CCSD(T)方法计算的能垒相一致. 讨论了SN2反应的反应参数.     

一种电荷转移晶体的磁和介电弛豫性质

在外加电场下,利用分子的旋转和取向运动是组装分子介电马达以及弛豫型分子介电体的一个主要策略。在本论文中,我们制备并表征了一个新的电荷转移晶体[C₁₀-DMPy][Ni(mnt)₂](1)(C₁₀-DMPy⁺=1-decanel-N, N-dimethylpyridinium, mnt^2-=马来二氰基二硫烯)。在一定的频率范围内,该化合物展现了介电弛豫行为,我们将此归于平衡阳离子的动力学位置取向和阴、阳离子间的电荷转移。该化合物的介电弛豫过程遵循Cole-Cole方程,偏离理想的Debye模型。单晶X-射线衍射表明该化合物的阴、阳离子分别独立堆积成柱状,柔性的有机阳离子与刚性的磁性阴离子构筑块间存在电荷协助氢键作用。此外,该化合物的磁行为展现为弱的铁磁耦合作用。     

基于三核锰(Ⅲ)结构单元的二维配位聚合物的合成、结构和磁性研究

新合成了钠离子桥联三核锰结构单元的配位聚合物{[NaMnⅢ3O(sao)3(tfbdc)(H2O)4].0.5H2O.2CH3CH2OH}n(1)(H2tfbdc=2,3,5,6-四氟对苯二甲酸;H2sao=水杨醛肟),对其进行了元素分析、红外光谱、热重分析和单晶X-射线衍射结构分析。配合物属于三斜晶系,空间群P1。该配合物是一个由三核锰结构单元[Mn3O]构成的、钠离子和四氟对苯二甲酸桥联的二维配位聚合物。磁学性质研究表明,该配合物中锰离子之间存在着反铁磁性耦合作用。     

CaSi_n(n=1～10)团簇结构、稳定性与光谱性质的理论研究

利用密度泛函理论(DFT)中的B3LYP方法,在6-311G(d)基组的水平上系统研究了CaSin(n=1~10)团簇的几何构型、稳定性与光谱(红外与拉曼)性质.研究结果表明,CaSin团簇构型是在CaSin-1构型上戴帽1个原子而形成的;当n≥4,CaSin团簇的最低能量结构均为立体构型;Ca原子的掺杂降低了体系的化学稳定性;CaSi3与CaSi5是幻数结构;在相同的观察频段内,CaSi3团簇的红外与拉曼活性在低频段均表现较好,而在高频段拉曼活性则表现较差,与之不同的是CaSi5团簇的红外与拉曼活性在整个频段内都表现的较好.     

S_N2反应X_l~-+CH_3X_r→X_lCH_3+X_l~-(X_l=X_r=F,Cl,Br,I)的价键方法研究

应用最近发展的价键组态相互作用 ( VBCI)方法计算了 SN2反应 X-l +CH3 Xr→ Xl CH3 +X-r ( Xl=Xr=F,Cl,Br,I)的反应能垒和价键相关参数 .计算结果表明 ,VBCI能垒与采用分子轨道理论的 CCSD( T)方法计算的能垒相一致 .讨论了 SN2反应的反应参数 .