稀土—铱—锑合金热电材料的结构与量子化学计算研究

应用离散变分Xa量子化学计算方法，研究了IrSb3，Ir4NdGe3Sb9和Ir4SmGe3Sb9三个skutterudites的组成、结构、化学键和热电性能之间的关系。对Ir4NdGe3Sb9和Ir4SmCe3Sb9，用多个模型研究了稀土元素振动的结构。计算结果表明，稀土原子靠近Ge原子的模型比靠近Sb原子的模型更为稳定，热导率也较低。Ir4NdGe3Sb9的共价键比Ir4SmGe3Sb9弱，Ir4NdGe3Sb9和Ir4SmCe3Sb9的共价键又比IrSb3弱，与热导率的实验测量结果一致。     

碳化硼、磷化硼与砷化硼的结构计算与热电性能研究

应用离散变分X_α量子化学分子轨道计算方法,研究了碳化硼、磷化硼和砷化硼在组成、结构、化学键和热电性能之间的关系,讨论了三种材料的同异之处。磷化硼和砷化硼虽然具有和碳化硼类似的结构,但是由于它们的P-P或As-As二原子链无双链特征,难以进行电子的传递;碳化硼的C-B-C或C-B-B三原子链上的键具有双键特征,有利于电子的传递及极化子的跃迁。因此,磷化硼和砷化硼无双键结构应该是其热电转换性能很差,以至被排除在热电材料之外的主要原因;而碳化硼的热电转换性能远优于磷化硼和砷化硼,具有双键特征应该是其主要原因。     

Mg-Si基热电材料量子化学计算

对于掺杂合适的元素Sb,Te,Ag,Cu使得Mg-Si基热电材料的热电性能大幅度提高的实验事实,欲从理论和计算上寻求支持,试图从原子、分子的层次上对此现象作出解释,因此建立了简化的Mg₂Si量子化学计算模型,采用密度泛函离散变分X_α量子化学计算法,计算了物质内部的结构信息,如共价键级和态密度等.计算结果表明,掺杂以后,晶体的共价键级被削弱,态密度图中的禁带宽度明显变窄,这与实验测试的结果是一致的.     

氮氧化硅与氧化硅玻璃结构,性能与量子化学计算研究

用自洽场离散变分X_α(SCF-X_α-DV)量子化学计算方法研究了氮氧化硅及氧化硅玻璃,讨论了氮原子取代氧原子之后在结构、性能与化学键等方面的变化规律。计算表明氮氧化硅与氧化硅玻璃之间在性能上的差异,主要不是由Si-N和Si-O键的伸缩力常数之间的差异所引起的,也不是由Si-N和Si-O键的离子键强度之间的差异所引起的。Si-N共价键比Si-O共价键强,是N-Si-N键弯曲力常数比O-Si-O键大的主要原因,也与氮氧化硅玻璃比氧化硅玻璃具有更好的化学稳定性和更高的扬氏模量的实验结果一致。     

碳化钛与氮化钛类陶瓷材料结构,性能与量子化学计算研究

用自洽场离散变分Ｘα（ＳＣＦ－Ｘα－ＤＶ）量子化学计算方法研究了碳化钛、氮化钛、氧化钛及碳化钛掺铌等陶瓷材料，讨论了结构、性能与化学键之间的关系。计算结果符合硬度和强度的次序碳化钛〉氮化钛〉氧化钛，及随（ＮｂｙＴｉ１－ｙ）Ｃｘ掺杂晶体系列样品掺铌量的增加，碳空位数随之增加，样品的显微硬度与电阻率随之减小的实验结果。     

热电材料与发电器件的进展和挑战

热电/温差电效应是一种能够实现热能和电能直接相互转换的环境友好型能源技术,基于该技术的热电发电器件的应用,有望成为缓解能源问题的可行方案。文章主要介绍了中高温区p型和n型热电材料的最新研究进展,重点论述了可能应用于热电发电器件的几种典型热电材料体系的相关优缺点。此外,还回顾了目前中高温区热电发电器件的研究现状,尝试给出了目前亟待突破的壁垒,最后讨论并展望了热电发电器件的发展前景与未来研究方向。     

吩噻嗪衍生物EL材料的结构、光谱研究及量子化学计算

本文报道了吩噻嗪系列衍生物作为电致发光(EL)材料的结构表征、光谱性能及RHF/PM3系列方法的量子化学半经验计算,并比较了实验的UV-vis,IR,FL光谱与理论计算结果,所得到的理论结果与实验结果一致.从微观上分析了该系列衍生物的光谱性能,解释了它们的差异性.     

铁铝酸盐水泥矿物结构,性能与量子化学计算研究

应用自洽场离散变分量子化学分子轨道计算方法研究铁铝酸盐水泥矿物，讨论了结构、性能与化学键之间的关系。计算表明，Ａｌ净电荷高于Ｆｅ，Ａｌ－Ｏ共价键弱于Ｆｅ－Ｏ同时，随Ａｌ含量的增加，Ａｌ净电荷增高，Ａｌ－Ｏ共价健减弱，最低空轨道能量降低，是铁铝酸盐水化活性随铝含量的增加而提高的主要原因。     

铝酸盐水泥矿物结构与性能的量子化学计算研究

用量子化学的电荷自洽离散变分Xα(SCC-DV-Xα)计算方法研究了CaO-Al₂O₃系统五种水泥矿物的结构、性能与化学键之间的关系及固溶的杂质离子Na⁺对矿物性能的影响。计算结果表明:Ca-O共价键强度的次序是C₃A < C₁₂A₇ < CA < CA₂ < CA₆,且各矿物的Ca-O键强度都小于它们的Al-O键强度,与相应的水泥矿物水化活性的实验结果一致。Na⁺固溶于C₃A结构后使其Al-O键增强,水化活化能变大,态密度减小,被认为是Na⁺降低C₃A水化活性的主要原因。     

亚硝基甲胺异构化的量子化学研究

此文用ＭＮＤＯ方法研究了亚硝基甲胺异构化反应的机理。     

非晶态半导体的缺陷态化学键的量子化学研究

用量子化学的半经验自洽场分子轨道方法CNDO/2研究硫属玻璃中的各种缺陷态,包括带正电荷、负电荷和中性的三配位硫原子簇的化学键。从原子簇能量、原子净电荷、键级函数(双原子能量)等方面作了比较,取得了与Kastner相一致的结果,验证了K-A-F的换价对(VAP)理论。探讨了孤对电子对于缺陷态化学键的影响,证实了孤对电子在硫属玻璃中的重要作用。 关键词：     

N-磷酰化叉肽结构与NMR波谱

测定了N-磷酰化叉肽(2-5)在溶液中的NMR谱.发现它们具有非对映异位,分子无规卷曲及氢键相互作用.波谱分析表明,磷酰基的参与,主要影响其结合部位的氨基酸.由于肽平面的生成及分子内、分子间氢键影响的改变,致使叉肽中支链的Dipp-Ala磷酰基与β位羰基的相对位置发生变化.磷酰基与N-C_α基团仍处于反式位置,这可能是该氨基酸侧链无极性基团的缘故.     

三氧化二硼与氨反应机理的量子化学研究

用ＭＮＤＯ方法研究了三氧化二硼和氨反应的反应途径，优化了反应物、反应中间体、产物和反应过渡态的几何构型。     

六卤化金属化合物晶体晶格非稳定性量子化学计算

将量子化学计算方法扩展应用于描述六卤化金属化合物的晶格非稳定性和不稳定方式的一些特点,得到一些有趣的结果,并与喇曼和布里渊散射的实验结果相比较. 关键词：     

燃烧烟气汞反应的量子化学计算方法研究

应用量子化学理论的不同方法和典型ECP基组分别计算含汞燃烧烟气中分子的几何结构和反应的焓变及熵变,并与美国国家标准技术局的实验数据相比较,以验证量子化学计算所用的理论水平和基组的有效性.结果表明QCISD方法/Stevens基组的组合最好,其次为B3PW91方法/Stevens基组、B3LYP方法/Stuttgart RSC1997基组.研究结果为进一步应用量子化学方法计算汞相关反应的动力学参数奠定基础.     

超导电性的量子特征

大量实验事实及量子力学理论已证明微观粒子的运动会表现出一系列量子化特征．因此,过去人们通常认为量子效应是微观粒子所独有的．在本文中,我们通过超导体的一些奇特现象,论述了超导电性的量子特征;阐明在一定条件下由大量微观粒子组成的宏观物体也具有量子化效应,宏观可测量也可以是量子化的,这种宏观量子效应仍可用量子力学理论来研究．     

三线态形成的量子产率研究

本文利用脉冲激光光声微量量热方法，以蒽为标准化合物，尝试求几种有机化合物，如吖啶，二苯酮，吩噻嗪及菲的三线态形成量子产率ХＴ。结果发现吖啶的ХＴ值与文献（１）吻合得很好；由于实验所用传感器时间响应的限制，所求其他三种化合物的ХＴ值与文献值有较大的偏差，为此，利用解卷带积方法，扣除传感器的响应后，即可求得较满意的ХＴ值。     

咪唑类NO自旋探针的量子化学研究

用量子化学方法AM1(Austin Model 1)研究了一系列有一氧化氮活性的咪唑类氮氧自由基及其反应中间体的几何结构、电子结构、电子自旋密度分布及其相对能量的关系.对这类氮氧自由基的取代基效应和捕捉NO的反应历程进行了理论探讨.