金属钯表面吸附氢同位素的量子力学计算

基于原子分子反应静力学和群论,应用密度泛函方法B3P86,对H(D,T)用基集合6311G,对Pd用基集合SDD,优化后进行势能面扫描,得到各分子的微观性质,包括构形、多重性、能量、电子状态、键角、平衡键长、谐振频率、谐性力常数和离解能,得到H2(D2,T2)和PdH(PdD,PdT)的电子状态分别为1Σ+g(D∞v)和2Σ+(C∞v),离解能分别为4.5918和2.6268eV.并进一步计算得到反应过程的△Hf°、△Sf°、△Gf°和平衡压力,并导出他们与温度的函数关系,计算结果与实验数据相近.     

密度泛函理论研究LiX(X=H,D,T)体系的热力学性质

运用量子力学从头计算方法,计算了氢化锂（氘化锂、氚化锂）分子的部分热力学函数和力学、光谱学性质。基于准简谐Debye模型,计算了固体Li的振动内能、振动和电子熵,探讨了Li吸收氢同位素气体生成一氢化物的反应熵变、生成焓变和生成Gibbs自由能及氢同位素的平衡离解压。结果显示：在Li吸收同位素气体生成一氢化物的反应中,生成焓变和反应熵变均为负值,且随温度升高,绝对值越大,Gibbs自由能则向正的方向增加。热力学上,在相同温度和压力下,氢置换一氢化物中的氘和氚、及氘置换氚的反应更易发生。     

BiH(D,T)分子基态结构与势能函数

采用量子力学从头计算方法,运用单双取代二次组态相互作用和单双（三）取代二次组态相互作用并结合LanL2DZ基组,计算优化了BiH（D,T）分子基态X³Σ的结构和离解能.并采用最小二乘法拟合改进的Murrell-Sorbie 函数得到了相应的势能函数.计算得到的光谱常数与实验光谱数据符合很好. 关键词： BiH（D T）分子基态 势能函数 Murrell-Sorbie函数     

GaH(D,T)分子基态结构与势能函数

采用量子力学从头计算方法,运用单双取代二次组态相互作用和单双（三）取代二次组态相互作用并考虑基组6-311++G（3df,3pd）计算优化了GaH（D,T）分子基态X¹Σ⁺的结构和离解能.并采用最小二乘法拟合改进的Murrell-Sorbie函数得到了相应的势能函数.计算得到的光谱常数与实验光谱数据符合得很好. 关键词： GaH（D T）分子基态 势能函数 Murrell-Sorbie函数     

Au-Si_(60)-Au分子结电子输运性质的理论计算

运用密度泛函理论对Si60团簇的结构进行几何优化,得到基态结构是一个直径为1.131 nm,平均键长为0.239 nm,分子最低未占据轨道与最高占据轨道能量差即能隙值为0.72 eV,具有C1点群的空心笼状结构.然后把它与两半无限的Au(100)-4×4电极相连构成Au-Si60-Au三明治结构分子结点,运用密度泛函理论结合非平衡格林函数的方法对其电子输运性质进行了第一性原理计算.当两电极的距离为1.74 nm时,分子结点的平衡电导为1.93G0(G0=2e2/h),然后在-2.0—2.0 V的电压范围内,计算了不同电压下的电导与电流,得到其I-V曲线成近线性关系,从分子前线轨道与透射谱分析了Si60分子的电子输运特性,讨论了电荷转移量与电导之间的关系.     

PuN基态分子势能函数与热力学函数的理论计算

在Pu的相对论有效原子实势近似和N原子 6 - 311G 全电子基函数下 ,用密度泛函B3LYP方法计算得到PuN分子基态X6Σ+ 的结构与势能函数、力常数与光谱数据 .同时计算得到PuN(g)分子在 2 98K时的标准生成热力学函数ΔfH0 、ΔS0 和ΔfG0 ,分别为 - 4 87.2 39kJ/mol、95 .345J/molK和 - 5 15 .6 6 6 1kJ/mol.     

两种新香豆素分子的热力学和光谱性质

使用密度泛函理论方法在B3LYP /6-31++G**理论水平对两种香豆素a和b分子的几何结构、光谱、热力学性质进行理论计算研究,并基于Tomasi的极化统一场模型(PCM)讨论溶剂效应。结果显示,香豆素a和b分子在气相中的最低能量吸收波长分别为352和355 nm,溶剂及其极性大小对香豆素a最低能量吸收波长影响很小,但在溶剂作用下香豆素b分子的最低能量吸收波长红移7-10 nm,溶剂的极性对该波长影响较小。298 K标准压力下香豆素a和b分子的气态标准摩尔生成焓 分别为-1373.171和-1310.805 kJ.mol-1,标准摩尔生成自由能 分别为-1064.043和-1035.849 kJ.mol-1,标准摩尔熵 分别为763.910和742.150 J.mol-1.K-1.     

(CdSe)n(n=1,2)团簇性质及CdSe分子热力学性质的理论计算

用密度泛函B3LYP方法、有效核势(ECP)基组LanL2DZ对(CaSe)n(n=1,2)团簇进行了理论研究,得到(CaSe)n(n=1,2)分子体系可能存在的状态及各电子状态的平衡几何Re、谐振频率、偶极矩和离解能De、不同温度、压力下的热力学函数值;设用总能量中的电子和振动能量近似代表CdSe分子处于固态时的能量,用总熵中的电子和振动熵近似代表CdSe分子处于固态时的熵,进而计算了Cd与Se反应的△Hθ、△Sθ、△G,并由此计算出不同温度的反应平衡常数Kp结果表明:在298～1400K温度范围内,Cd与Se反应的自由能值均为负,且随着温度的升高,△Gθ值负的越多,表明在这个温度范围内反应能自发发生,而且自发趋势随温度的升高逐渐增大;平衡常数逐渐减小,即反应进行程度随温度的升高逐渐减小;CdSe分子材料的导电性随压力增大而增强.     

2,5-二(4-溴甲基苯基)-1,3,4噁二唑分子的结构、光谱与热力学性质的理论研究

采用密度泛函理论在B3LYP/6-31+G*水平计算研究2,5-二(4-溴甲基苯基)-1,3,4噁二唑分子的结构、光谱、热力学性质.结果显示,优化得到的最稳定结构的三个环同在一个平面,两个溴原子偏离平面120°,分别位于平面两端正反方向.气相中最强吸收峰出现在315 nm,为S0到S1的电子跃迁,溶剂作用使其红移4～6 nm.热力学计算表明,标准摩尔焓、标准摩尔热容和标准摩尔熵分别与温度存在二次函数关系.298.15 K,2,5-二(4-溴甲基苯基)-1,3,4噁二唑分子的标准摩尔生成焓和标准摩尔生成自由能分别为2708.95和2972.13kJ.mol-1.     

PnN基态分子势能函数与热力学函数的理论计算

在Pu的相对论有效原子实势近似和N原子6—311G*全电子基函数下，用密度泛函B3LYP方法计算得到PuN分子基态X^6∑^+的结构与势能函数、力常数与光谱数据．同时计算得到PuN(g)分子在298K时的标准生成热力学函数ΔfH^0、ΔS^0和ΔfG^0，分别为—487．239kJ／mol、95．345J／mo1 K和—515、6661 kJ／mol．     

铀与水蒸气体系的热力学性质计算

应用Gaussian 98程序对U-H₂O体系所有可能的构型进行优化计算-采用密度泛函 理论的B3L YP方法和MP2方法，对铀原子采用相对论有效原子实势及(6s5p2d4f)/［3s3p2d2f］收缩价基 集合，氧、氢原子采用6-311G^**全电子基集合-计算得到了6种五重态的相对稳 定结构 的电子状态、几何结构、能量、谐振频率、力学性质和电性质等-结果表明，H₂ O蒸汽在金 属铀表面的反应首先是铀和氧的相互作用-对C_{2v关键词： 密度泛函理论 B3LYP 分子结构 热力学函数}     

全氟烃基联苯酯类液晶分子的光谱与热力学性质

使用密度泛函理论在B3LYP/6-311G*水平上计算研究了全氟烃基联苯酯类液晶分子的光谱和热力学性质。结果显示,分子的最低能量激发为HOMO→LUMO的p→p*跃迁, 对应的吸收波长值约为379 nm, 属于近紫外区。在298.15 K和标准压力下,标题化合物分子的生成反应为放热的自发过程,其标准摩尔生成焓与生成自由能分别为-4090.06和-3410.31 kJ.mol-1。     

全氟烃基联苯酯类液晶分子的光谱与热力学性质

使用密度泛函理论在B3LYP/6-311G*水平上计算研究了全氟烃基联苯酯类液晶分子的光谱和热力学性质。结果显示,分子的最低能量激发为HOMO→LUMO的p→p*跃迁, 对应的吸收波长值约为379 nm, 属于近紫外区。在298.15 K和标准压力下,标题化合物分子的生成反应为放热的自发过程,其标准摩尔生成焓与生成自由能分别为-4090.06和-3410.31 kJ.mol-1。     

N-(4-硝基苯基)马来酰亚胺分子结构、光谱和热力学性质的理论研究

N-(4-硝基苯基)马来酰亚胺是一种新合成的NPMI类化合物,在B3LYP/6-311++G~(**)水平对N-(4-硝基苯基)马来酰亚胺分子进行几何结构优化和频率、热力学性质计算,得到它的红外光谱、拉曼光谱和不同温度下的热力学性质.结果显示,该分子中两个C=O与五元环在同一个平面内,苯环上硝基中的N—O与六元环也在同一个平面内,五元环与六元环呈129.6°的二面角,整个分子不具有对称性;热容、熵、焓等热力学性质与温度之间存在很好的函数关系式.     

Mg2Ni分子的结构和势能函数

采用密度泛函B3LYP方法在6-311+g(d,p)基组水平上对MgNi、Mg2和Mg2Ni分子的各种可能的结构进行优化,得到了它们的几何构型、平衡核间距、离解能和谐振频率.采用最小二乘法拟合MgNi和Mg2分子的Murrell-Sorbie势能函数,在此基础上导出光谱数据和力常数.通过多体项展式理论导出Mg2Ni分子的解析势能函数,并绘出了Mg2Ni分子的等值势能面,其等值势能面正确地反应了基态Mg2Ni分子的平衡构型特征.     

N-(4-硝基苯基)马来酰亚胺分子结构、光谱和热力学性质的理论研究

N-(4-硝基苯基)马来酰亚胺是一种新合成的NPMI类化合物,在B3LYP/6-311++G**水平对N-(4-硝基苯基)马来酰亚胺分子进行几何结构优化和频率、热力学性质计算,得到它的红外光谱、拉曼光谱和不同温度下的热力学性质。结果显示,该分子中两个C=O与五元环在同一个平面内,苯环上硝基中的N-O与六元环也在同一个平面内,五元环与六元环呈129.6的二面角,整个分子不具有对称性;热容、熵、焓等热力学性质与温度之间存在很好的函数关系式。     

原子分子在Ni(100)表面吸附的第一性原理研究

本文采用密度泛函理论,结合周期性平板模型,通过对原子H、N、O、S和C,分子CO、N2、NH3、NO,以及自由基CH3、CH、CH2、OH在Ni(100)表面吸附的研究,比较了它们的吸附能,稳定吸附位点,吸附结构及扩散能垒等信息.这些吸附质与表面结合能力从小到大依次是N2NH3COCH3NOHOHCH2CNSONCHC.在所有的原子中,O原子倾向于吸附在桥位,而其余的原子则倾向于吸附在空位.除N2之外的分子吸附物(CO、NO、NH3),最佳吸附位点均为四重空位,而N2的最稳定吸附位置为顶位.对于自由基吸附物(CH、CH2、CN、OH)而言,它们倾向于吸附在四重空位,而CH3则稳定吸附在桥位.     

萤石结构TiO2热力学性质的第一性原理计算

利用第一性原理平面波赝势密度泛函理论研究TiO₂的结构,其零温零压下的晶格常数和常温下的体弹模量及其对压强的一阶导数的计算结果与实验值和其他理论计算结果相符.通过准谐德拜模型,获得了相对晶格常数、相对体积、体弹模量、热膨胀系数、热容与温度和压强的关系.     

原子分子在Ni(100)表面吸附的第一性原理研究

本文采用密度泛函理论,结合周期性平板模型,通过对原子H、N、O、S和C,分子CO、N2、NH3、NO,以及自由基CH3、CH、CH2、OH在Ni(100)表面吸附的研究,比较了它们的吸附能,稳定吸附位点,吸附结构及扩散能垒等信息. 这些吸附质与表面结合能力从小到大依次是N2相似文献   

Pb-Sn合金及Pb的热力学性质的第一性原理计算

本文基于第一性原理的密度泛函理论(DFT)和密度泛函微扰理论(DFPT)方法,利用虚晶近似的计算方法研究了Pb-Sn合金的晶格结构、电子能带、声子能带及热力学性质,并用晶格能量差可与达到熔化温度时的振动能量相当的固-液相变机理研究了熔化温度,同时与所计算Pb的所有结果进行了对比.