(TiO2)n(n=3-6)团簇吸附水分子的理论研究

给出了优化小分子在团簇表面吸附结构的遗传算法.结合经验势函数,搜寻了水分子在(TiO2)n(n=3-6)团簇上可能的吸附方式;利用B3LYP/6-31G**方法对各种吸附结构进行了优化.结果表明水分子主要通过O原子以非解离方式吸附到团簇中配位数较低或位置比较凸出的Ti原子上.分子轨道分析表明,水分子与团簇之间的成键主要来自吸附位Ti原子3s3p轨道的贡献,水分子的轨道保持了气相水分子中的基本特征,但离域化程度增大.NBO分析表明,Ti原子通过3sp向水中氧原子转移电荷,而水分子又通过轨道离域把电荷反馈到由Ti的3d4s等轨道形成的反键轨道.虽然吸附后水中O,H原子的净电量增加,但O-H键减弱.吸附后水分子的振动频率发生红移.     

(AgBr)n(n≤6)团簇的从头计算研究

利用遗传算法结合经验势对(AgBr)n(n≤6)的稳定结构进行了全面搜索,对较稳定的结构利用DFT方法进行了优化,给出了比文献报道更稳定的结构,并对其电子性质进行了研究.     

Structure,stability and magnetic properties of (NiAl)n(n≤6) clusters

In this paper, density functional theory with generalized gradient approximation (GGA) for the exchange-correlation potential has been used to calculate the energetically global-minimum geometries and electronic states of (NiAl)_n(n≤6) clusters. Full structural optimizations, analysis of energy and frequency calculation are performed. The most stable structures of (NiAl)_n clusters are all three-dimensional structures except NiAl. The average bond lengths of (NiAl)_n clusters are larger than that of Ni_2n, and are smaller than that of Al_2n. The binding energy per atom of Ni_2n and (NiAl)_n has the same change trend, and that are larger than that of Al_2n. Stability analysis shows that Ni₈, (NiAl)₂ and Al₁₀ clusters have higher relative stability than other clusters. Mulliken analysis indicates that charges always transfer from Al atoms to Ni atoms, and the average charges of transfer from Al atoms to Ni atoms have a maximum at (NiAl)₆, implying the strong interaction between Al and Ni atoms in (NiAl)₆. The average atomic magnetic moments of (NiAl)_n are smaller than that of true Ni_2n. The analysis of the static polarizability shows that the electronic structures of (NiAl)_n clusters tend to be compact with the increase of atoms.     

多孔配位聚合物[Nd2(C6H8O4)3(H2O)2]n·n(4,4'-bpy)的合成及晶体结构

合成了标题配位聚合物, 借助于元素分析、 红外光谱和X射线单晶衍射等分析方法确定了其晶体结构, 并测定了其TDA-DTA. 该配位聚合物属正交晶系, Pbcn空间群, 晶胞参数为a=2.201 2 nm(6), b=0.777 8 nm(2), c=1.972 4 nm(5), α=β=γ=90°, V=337.70 nm(15)3, Z=4, Dc=1.796 g·cm-3, μ=3.108 mm-1, F(000)=1 800, R1=0.043 0, wR2=0.056 0. 波谱分析结构显示, 通过己二酸配体羧基氧原子桥联Nd3+离子形成三维多孔结构, 4,4'-bpy通过氢键连接存在于孔道中.     

X-Ray spectral and theoretical investigations of the electronic structure of phenylcyclosilanes (SiPh2) n (n = 4–6)

The X-ray emission SiKα_{1, 2} and SiKβ₁ spectra of a series of phenylcyclosilanes (SiPh₂) _n (n = 4–6) have been obtained. Using the results of quantum-chemical calculations in the density functional theory approximation, the fine structure of SiKβ₁ spectra has been interpreted. Distributions of densities of electron states of silicon atoms over the valence band have been constructed and the types of chemical bonds providing the Si-Si and Si-Ph interactions have been established. Based on the theory of natural bond orbitals, the chemical bonding in the studied series of phenylcyclosilanes has been analyzed.     

(n,n)-(2n, 0)碳纳米管异质结的扭转力学特性

相近直径的锯齿型和扶手椅型碳纳米管可以共轴组合形成5-7碳环交替出现的柱形对称异质结. 本文利用分子动力学方法研究了直径相近且等长锯齿型和扶手椅型碳纳米管形成的(n, n)-(2n, 0)结在扭转过程中的扭矩和轴向应力随扭转角度的变化规律以及应力传递过程. 研究发现, (n, n)-(2n, 0)结扭转应变在达弹性限度内不会产生轴向应力, 该效应对基于碳纳米管扭转特性的纳米振荡器件的设计具有重要意义.     

(CoO)n (n ≤ 6)合金团簇的结构和磁性理论研究

采用密度泛函理论中的广义梯度近似(DFT-GGA)对(CoO)n (n≤6)合金团簇进行了系统的几何、电子结构和磁性质研究. 研究结果表明(CoO)n (n≤6)团簇最稳定结构除(CoO)6团簇为三维立体结构外, 其余团簇均呈二维平面结构, 且(CoO)n (n=1, 2, 3, 4和6)结构均表现明显的钴氧分离特征, 而(CoO)5团簇表现明显的Co-Co聚合和O-O分离特征. 团簇的总磁矩在n=1, 3, 4时, 以3 μB为单元成倍增长, (CoO)5团簇显著降低, 减小至1 μB, (CoO)6团簇又有所增加, 增大至6 μB. (CoO)n (n≤6)团簇磁性变化的起因也从电荷转移、磁性耦合、电子差分密度和态密度进行了详细阐释.     

93Nb(n,2n)92mNb反应截面测量

用活化法以^27Al(n,α)^24Na反应截面为中子注量标准，对14MeV能区中子引起的^93Nb(n,2n)^92mNb反应截面进行了测量。中子能量由硅探测器法测定。     

~(50,48,46)Ti的(n,p)(n,α)和~(58)Ni的(n,2n)(n,p)反应截面的测量

本文叙述了从13.50 MeV到14.81 MeV中子能区用活化法相对~(21)Al(n,α)~(24)Na的反应截面,对~(50)Ti(n,α)~(47)Ca、~(48)Ti(n,p)~(48)Sc、~(46)Ti(n,p)~(46)Sc、~(58)Ni(n,2n)~(57)Ni、~(58)Ni(n,p)~(58m+g)Co五个反应截面的测量。并将所得的结果和其他作者的结果进行了比较。     

(n,2n)反应同质异能态截面比

在统计理论及考虑角动量守恒的激子模型的基础上,运用Monte Carlo方法计算(n,20)反应同质异能态截面比. 以⁵⁹Co(n,2n)⁵⁸Co、⁹³Nb(n,2n)⁹²Nb和¹⁸¹Ta(n,2n)¹⁸⁰Ta的3个反应道为例,计算从其阈能到20MeV能区的同质异能态截面比,并和已有实验数据做了比较,结果符合较好. 这表明本文提供的方法是计算(n,2n)反应同质异能态截面比的一种有效方法.     

(GaP)n,(GaP)+n和(GaP)-n(n=1～6)团簇的几何结构与稳定性

用密度泛函理论(DFT)的B3L YP方法,在6-31G*水平上,对(GaP)n,(GaP)n 和(GaP)n-(n=1~6)团簇的几何结构、红外光谱和热力学稳定性及电子态进行了研究.得到了(GaP)n,(GaP)n 和(GaP)n-(n=1~6)团簇的基态结构.结果表明:团簇的电荷状态对簇合物的结构有影响;在(GaP)n,(GaP)n 和(GaP)n-(n=1~6)团簇中,n=3,5团簇的基态结构较稳定.     

单母体遗传算法优化(H2O)n(n≤14)的结构

在传统遗传算法的基础上提出了单母体遗传算法(single-parent genetic algorithm,SPGA),通过对母体团簇实施两种不同的变异操作对结构进行优化,给出了分子团簇结构优化的算法实现.结合TIP3P模型势函数,研究了水分子团簇(H2O)n(n≤14)的稳定结构.优化结构和已有理论及实验结果一致.计算结果表明当n＜8时,平均结合能随n,增加较快;当n≥8时有小的起伏.n=4,8,10,12的团簇结构具有较高对称性,比较稳定.     

(n,2n),(n,3n)反应激发函数的系统学研究

本文用包括平衡前发射在内的蒸发模型理论研究了(n,2n),(n,3n)反应的激发函数系统学.在对实验数据分析、拟合的基础上,得到一组较好的经验参数.利用这组参数计算得到的截面和实验结果符合较好.     

MgnLa(n=2-6)掺杂团簇的密度泛函研究

采用密度泛函(DFT)中的B3LYP方法,选择CEP-31g基组,优化并得到了MgnLa(n=2- 6)小团簇的基态平衡结构,计算出了掺杂团簇的基态结构的平均键长、对称性、费米能级、能级间隙、束缚能、总能的二阶差分．结果表明,随着团簇原子数的增加,La原子更容易趋于团簇表面位置. 与未掺杂Mg团簇相比,La原子多采用取代其稳定基态结构的一个Mg原子形成掺杂团簇的稳定结构. 从有限的结果看,其中 Mg3La和 Mg6La的结构更为稳定．     

In-plane London penetration depths near the critical temperature of Tl2Ba2Ca n−1Cu n O2n+4 and (Bi,Pb)2Sr2Ca n−1 Cu n O2n+4 (n=2,3)

From isothermalM(H) curves nearT _c , measured on polycrystalline Tl₂Ba₂Ca _n–1Cu _n O_2n +4 and (Bi, Pb)₂Sr₂Ca _n–1Cu _n O_2n+4 (n=2,3) samples, we deduce the in-plane penetration depths _ab as functions of temperature. An estimate according to the BCS weak-coupling clean-limit fit, which produces the data nearT _c very well, yields _ab(0)=3100 Å, 2320 Å 2210 Å, and 1960 Å for Bi₂Sr₂CaCu₂O₈, Bi_1.6Pb_0.4Sr₂Ca₂Cu₃O₁₀, Tl₂Ba₂CaCu₂O₈, and Tl₂Ba₂Ca₂Cu₃O₁₀, respectively. A comparison between strong-coupling and weak coupling fitting curves clearly favours the weak-coupling temperature dependence of _ab nearT _c .     

Ti_(n-m)Zr_mO_(2n)(n=2-7,0≤m≤n)团簇结构和稳定性研究

应用密度泛函理论中的B3LYP方法对Ti_(n-m)Zr_mO_(2n)(n=2-7,0≤m≤n)团簇的基态几何结构、相对稳定性和电子结构进行了理论研究.结果表明,与桥氧链接的Ti原子被Zr原子取代后形成的混合团簇较为稳定;在团簇尺寸一定的条件下(即n相同),随着Zr原子数m的增加,团簇的结合能基本呈线性增大,团簇的稳定性增强;Ti、Zr、O原子之间发生了电荷转移现象,形成了稳定的Ti-O-Zr键.     

(p,n)和(p,2n)反应激发函数的系统学研究

从普朗克(Planck)黑体辐射公式和实验测量数据出发,采用唯象的方法提出了包含两个可调参量,入射质子能量从阈能到150MeV,靶核质量数在44相似文献   

(LiN3)n(n=1～2)团簇的密度泛函研究

用密度泛函理论(DFT)的杂化密度泛函B3LYP方法在6-31G*基组水平上对(LiN3)n(n=1～2)团簇各种可能的构型进行几何结构优化,预测了各团簇的最稳定结构.并对最稳定结构的振动特性、成键特性和电荷布局等性质进行了理论研究.结果表明,LiN3团簇最稳定构型为直线构型;(LiN3)n(n=1～2)团簇中N-N键长在0.1146～0.1203 nm之间,N-Li键长在0.1722～0.1987 nm之间;Li原子的自然电荷在0.708 e～0.907 e之间,N原子的自然电荷在-0.896 e～0.208 e之间.     

(HgSe)n(n=1~6)团簇结构和性质的密度泛函研究

本工作采用LANL2DZ赝势基组、B3LYP方法对(HgSe)n(n=1~6)团簇进行了结构优化、自然键原子轨道和频率计算,得到(HgSe)n(n=1~6)团簇基态的平衡几何结构、电子状态、垂直电离势、垂直电子亲和势、偶极矩、三个基本热力学函数等相关性质,并系统分析了该团簇的几何构型、原子的净电荷布局、前沿分子轨道特征。结果表明：基态稳定结构(HgSe)2为平面四边形,(HgSe)n(n=3~6)为笼状结构,且稳定顺序为(HgSe)5>(HgSe)4>(HgSe)6>(HgSe)2>HgSe>(HgSe)3,极性顺序为：(HgSe)4>HgSe>(HgSe)3>(HgSe)5>(HgSe)6>(HgSe)2,(HgSe)6、(HgSe)2分子空间结构的对称性较好。(HgSe)n(n=1~6)团簇各体系都有较好的电子供体及受体等活性部位,随着n增大轨道离域现象明显,利于电子的转移,导电性增强。