Na2CsC60中C^3—60的取向性研究

本文研究了Ｎａ２ＣｓＣ６０中Ｃ＾３－６０的取向有序机制。利用点电荷模型和Ｌｅｎｎａｒｄ－Ｊｏｎｅｓ势分别计算了Ａ＾＋－Ｃ＾３－６０之间的长程库仑作用和短程作用。结果表明，库仑作用对Ｐａ＾－３结构有利，短程作用在Ｃ＾３－６０采取标准取向时最小。     

M3C60（M=K,Rb）中C60分子的取向机制研究

研究Ｍ３Ｃ６０（Ｍ＝Ｋ，Ｒｂ）中Ｃ６０分子的取向机制，利用点电荷模型和Ｌｅｎｎａｒｄ－Ｊｏｎｅｓ势考察了Ｋ＾＋－Ｃ６０和Ｃ６０－Ｃ６０之间的相互作用对Ｃ６０分子取向的影响。结果表明：Ｍ＾＋－Ｃ６０之间的相互作用对Ｃ６０分子的取向起决定作用，而使得Ｃ６０分子的基态取向为两个标准取向之一。     

固体C60低温下取向有序的理论研究

本利用分子间的相互作用模型，研究了固体Ｃ６０势能面的特性，分析了固体Ｃ６０的取向无序和有序，以及取向相变的物理原因。     

C60晶体中分子取向性的研究

本文用集团模型计算C₆₀晶体的结合能,考察晶体原胞中四个不等价分子之间的相对取向变化时晶体结合能的相应变化。认为低温下C₆₀晶体的有序化结构在能量上是不简并的,存在一个使能量最低的分子相对取向。 关键词：     

C60-糖皮质激素荧光特性研究

C60及其衍生物的荧光特性的研究是富勒烯科学领域的一个重要分支.研究了C60-糖皮质激素类衍生物的荧光性质,发现室温下用350 nm波长的光激发,C60-糖皮质激素类衍生物在447 nm处有荧光发射.由于C60分子中60个碳原子是等价的,属Ih群,呈高度对称性,因而同样条件下难以观测到荧光.而C60-糖皮质激素类衍生物在形成的过程中分子结构的对称性发生了改变,使得这类化合物可以在一定波长光的激发下发射荧光.此外,通过对系列浓度(10～130 μmol·L-1)的C60-糖皮质激素氯仿溶液的荧光测定,发现这类化合物存在荧光浓度自猝灭现象,10～64 μmol·L-1浓度范围内,荧光强度随浓度的增大而逐渐增大,大于64 μmol·L-1时荧光强度随浓度的增大而逐渐降低.     

C60晶体在有序相的分子取向结构

以C60 晶体中分子两种取向排列形成的双能级系统为基础 ,通过探讨C60 晶体在有序相的热力学性质 ,得到了 38o 和 98o 两种取向排列的分子在晶体中均匀分布的结构稳定性结论 .根据已报道的C60 晶体在有序相两端点温度 85K和 2 6 0K取向分布的实验结果 ,将较高的分子取向 (38o)能级的概率转化成分数值 1/ 6和 3/ 8,得到了有序相两种取向分子在两温度端点的分布规律 .当概率的分数值为 1/ 4和 1/ 3时 ,C60 晶体将具有较大的结构稳定性和较小的介电损耗及内耗值 ,对应的温度分别为 12 2 .6和 194 .3K .因而解释了介电实验结果出现异常的现象是由 38o 取向分子均匀分布的“规则 无规 规则”变化所造成的 .     

晶态K2RbC60,KRb2C60的能带结构的理论研究

本文用三维ＥＨＭＯ晶体轨道程序分别对晶态Ｋ２ＲｂＣ６０，ＫＲｂ２Ｃ６０进行了能带结构的计算。同时得到了这类掺杂物的尚未见报导的各种投影态密度，原子与轨道净电荷，晶体轨矢量，重迭布居等，利用上述结果我们可以从理论上说明Ｋ２ＲｂＣ６０，ＫＲｂ２Ｃ６０的超导性并与我们以前计算过的Ｃ６０，Ｋ３Ｃ６０，Ｒｂ３Ｃ６０的计算进行了比较，我们的结论与实验测得的超导转变温度的趋势一致。     

光折变聚合物PVK∶5CB∶C60中生色团动态取向的研究

考虑到聚合物基体对生色团的取向的阻尼作用,以及外电场对生色团的极化作用,在已有的生色团气体取向模型基础上, 建立了非气体取向模型.并利用数值计算方法求解了这一非气体取向模型方程.讨论了外加电场、温度对生色团取向的动态过程和稳态分布的影响,比较了两模型的计算结果.采用椭圆偏振法,测量了光折变聚合物PVK∶5CB∶C60中的生色团5CB在聚合物基体PVK中动态取向过程.给出了生色团的稳态和动态取向参量随外加电场和温度的变化关系.理论与实验的比较,进一步证明了非气体取向模型的合理性.     

C60不同吸附取向的STM图象的理论模拟

采用离散变分局域密度泛涵（ Ｄ Ｖ Ｌ Ｄ Ｆ） 方法,基于 Ｔｅｒｓｏｆｆ Ｈａｍａｎｎ 的扫描隧道显微镜（ Ｓ Ｔ Ｍ） 理论,通过计算单个 Ｃ６０ 五种不同吸附取向的电荷密度分布图来模拟其 Ｓ Ｔ Ｍ 图象．计算结果表明,不同取向 Ｃ６０ 的电荷密度分布图有各自的特征‘指纹’,其中模拟正偏压情形下 Ｃ６０ 的最低未占据分子轨道（ Ｌ Ｕ Ｍ Ｏ） 分布图与其 Ｓ Ｔ Ｍ 图象具有较好的可比性．与实验上已有的 Ｓ Ｔ Ｍ 图象和文献中的理论计算结果比较,可以确定 Ｃ６０ 在一些表面上的吸附取向．根据我们实验上获得的 Ｓ Ｔ Ｍ 图象及理论模拟结果,发现 Ｃ６０ 在 Ｓｉ（１１１）７ ×７ 表面存在一种新的吸附取向,即５ —６ 键朝上．计算结果还对 Ｓ Ｔ Ｍ 的实验工作具有一定的指导意义,并可以采用这一方法,用来确定其他分子的吸附取向．     

[二苯并18冠醚6]KC60里C60的取向有序与磁相关的13C NMR研究

报道了超分子材料[二苯并18冠醚6]KC₆₀是一种具有奇异磁特性的富勒烯衍生物,经¹³C NMR研究发现,C₆₀的取向有序与磁性之间存在着很强的相关性.     

C60-甲苯衍生物对酞菁铜/C60薄膜光电性能的影响

从光电导－时间关系，瞬态光电导能谱和光诱导放电曲线（PIDC）等方面研究C60－甲苯衍生物对酞菁铜（CuPc)/C60薄膜光电性能的影响，并对其机理进行了探讨，C60－甲苯衍生物对C60－甲苯衍生物／CuPc/C60多层膜的光电性能具有明显的增强效应。     

C60复合物折射率的研究

将C60掺入聚甲基丙烯酸甲酯形成C60复合材料。研究了其折射率与温度变化的关系；随加入C60量不同，导致折射率有不同的变化；并研究了该复合物经紫外线照射后的折射率变化。结果表明：掺入C60的聚甲基丙烯酸甲酯折射率比纯甲基丙烯酸甲酯折射率明显提高。此种C60复合物的折射率随温度升高而降低，而且C60含量越高，折射率对温度变化越敏感；经紫外线照射后的C60复合物的折射率对温度的变化更加敏感。     

锂/钠混合离子电池正极材料Na2FePO4F/C的第一性原理研究

将锂/钠混合离子电池正极材料Na₂FePO₄F/C作为研究对象,建立Na₂FePO₄F、NaFePO₄F、NaLiFePO₄F、Na₂FePO₄F/C、NaFePO₄F/C、NaLiFePO₄F/C的结构模型,并依据第一性原理密度泛函理论,分析了这六种材料的能带、态密度、键长变化以及形成能.研究结果显示,相比于单一的Na₂FePO₄F,石墨烯包覆的Na₂FePO₄F的金属特性更良好,电子传输性质更优异,同时具有更加稳定的结构,这表明在电池长时间循环过程中,Na₂FePO₄F/C晶体结构不容易发生坍塌,容量衰减率更小,这为碳包覆改性制备复合正极材料提供了理论依据.     

High-field electron paramagnetic resonance study of the polymerization in Na2Rb1−x Cs x C60

We report on the study of the magnetic properties of the low-temperature polymer phases in N₂Rb_1?xCs_xC₆₀ at 110 GHz microwave frequency withx varying between 0 and 1. The magnetic and structural properties of the polymer phase strongly depend on the Cs content and its electronic structure progressively becomes quasi-one-dimensional asx is increased. While the electronic properties of the polymeric Na₂RbC₆₀ appear to be close to three-dimensional metal, Na₂Rb_0.3Cs_0.7C₆₀ shows characteristics of quasi-one-dimensional metal where instability in the electronic structure was found as detected by the sudden disappearance of the ESR intensity due to the opening of the gap at the Fermi surface. The observation of an additional resonance line below 15 K, which could be attributed to antiferromagnetic resonance, suggests that the low-temperature polymeric phase in Na₂Rb_0.3Cs_0.7C₆₀ has a well-defined magnetic ground state.     

C60／C70晶体形貌的研究

采用电孤法制备了Ｃ６０／Ｃ７０，并用光学显微镜、扫描电子显微镜和透射电子显微镜对其结晶形貌进行了研究。研究结果表明，Ｃ６０／Ｃ７０晶体依平面状长大方式生长，最母长成规则的四边形，五边形和六边形晶体。     

C与Na掺杂AlN电子结构与光学性质的第一性原理研究

基于密度泛函理论(DFT)的平面波超软赝势法,计算了本征AlN,C-AlN,Na-AlN以及C-Na-AlN四种体系的电子结构和光学性质.得出结论：掺杂后各体系与本征AlN相比发生了晶格畸变,C-Na-AlN体系的结合能最小,体系最稳定.掺杂体系相比于本征AlN,禁带宽度都有不同程度的减小,导致电子在体系内跃迁时的概率增大,其中C-Na-AlN体系尤为明显,电子跃迁所需要的能量更小.掺杂后吸收带边发生了红移,拓宽了AlN体系对光的响应范围,增强了光吸收,并且C-Na-AlN体系在可见光区域内光吸收能力最强,在介电函数图的分析中可以得到,C-Na-AlN体系的介电常数最大,表明其电荷束缚能力最强,体系稳定性强,极化能力最好.     

C60分子在有序-无序和玻璃态相变间的取向概率与弛豫行为

用极限动力学模型研究了C60分子在有序-无序相变和玻璃态相变温度区间取向角为98°和38°的取向概率与温度的关系.计算结果在玻璃态相变点附近的85!K,90!K和有序-无序相变点的260!K分别与实验值相吻合,取向概率对实验值更精确的拟合及其对温度的二阶导数预言玻璃态相变点在84!K.导出了弛豫规律,其结果表明:双能级的C60分子从非平衡态到平衡态的弛豫行为与非指数因子β有关,其总的弛豫时间决定于其中一个较短的弛豫时间,展宽指数形式保持不变.讨论了KWW方程的非指数因子β与分子间协同作用的关系,发现与双取向态间的能级差有关,计算值与实验结果相同.     

C60、C240、C60@C240富勒烯分子压缩特性的分子动力学研究

采用Tersoff-Brenner势的分子动力学方法,研究了双石墨层作用下C60、C240及C60@C240富勒烯分子的压缩力学特性.根据计算结果,讨论了三种分子压缩过程中几何构形、能量、压缩载荷等的变化及其差异.研究表明,压缩过程中,仅C240分子出现了“塌陷“现象,塌陷时,该分子的能量及外载一度下降;相同压缩应变下,C240的体积压缩率以及C60@C240的能量吸收率最大,而C60的体积压缩率及能量吸收率均最小; C60@C240分子的最大承载能力及C240的最大承受变形能力最大,而C60分子的最大承载和最大承受变形能力均最小;在C60@C240分子的压缩中,当应变小于20%时,内笼C60的体积及其能量变化很小;C60与C240之间的范德华尔能在整个压缩C60@C240分子的能量变化中仅仅占有非常小的份额.