SiO分子的基态（X^1∑^＋）势能函数的研究

运用Gaussian03程序，使用从头算方法计算了SiO分子基态（X^1∑^＋）的平衡结构和离解能，利用单点能计算的结果，采用正规方程组拟合Murrell—Sorbie函数，得出SiO分子的基态分析势能函数，并且计算出SiO分子的光谱常数ωe、ωeχe、Be和αe的值，计算结果与实验值符合得较好．     

自辐射场下UO2分子光谱研究

铀原子和氧原子分别使用相对论有效原子实势（Relativistic Effective Core Potential）和6-311+G(d)基组,采用优选的密度泛函B3P86方法,研究了铀本身产生自辐射场（-0.005～0.005a.u.）作用下UO2基态分子的能隙Eg和谐振频率ν.结果表明：能隙Eg＝2.0028eV、1.9974 eV,接近实验值2.1eV,UO2在自辐射场中具有半导体性质;反对称伸缩振动频率ν3(σg)、弯曲振动频率ν2(πu)和对称伸缩振动频率ν1(σg)与实验值776.1 cm-1、225.2 cm-1、765.4cm-1基本吻合.     

Na decorated B6 cluster and its hydrogen storage properties

The structures and hydrogen storage properties of sodium atoms decorated B6 clusters are investigated by the B3LYP method with a 6-311＋G （d, p） basis set. For NamB6 （m = 1-3） clusters, Na atoms are always inclined to separate far enough from each other and not cluster together on a B6 cluster surface so that each Na atom has sufficient space to bind hydrogen molecules. The hydrogen storage gravimetric density of a two Na atoms decorated B6 cluster is 17.91 wt% with an adsorption energy per H2 molecule （AAE/H2） of 0.6851 kcal.mo1^-1. The appropriate AAE/H2 and preferable gravimetric density of the two Na atoms decorated B6 cluster complex indicate that it is feasible for hydrogen storage application in ambient conditions.     

Hydrogen storage capabilities of the most stable isomers of NanBm (m+n=6) clusters

The most stable isomers of NanBm(m+n=6) clusters and their hydrogen storage properties are investigated by means of density functional theory with a 6-311+G(d) basis set. To study the hydrogen storage properties,all of the stable structures of Na n BmHx (m+n=6) clusters have been optimized. It shows that boron atoms of Na n B m are separated from the other boron atoms,and form satellite BHx (x=3,4) clusters around the centre,which attach to the system by a bridging bond of a hydrogen atom or an Na atom. Compared with the hydrogen storage capabilities,the Na3B3 has the highest hydrogen storage capacity among Na n B m clusters. The binding energies,interaction energies of hydrogen atom with Na n B m clusters and second difference in energy of Na3B3Hx clusters have been calculated. The results show that the stability of the Na n B m H x clusters present an odd-even oscillatory effect,as the number of H atoms increases.     

BLim1/2+(m=6、7)团簇的结构及储氢性能的研究

为开发新型储氢材料提供更为丰富的理论基础,采用B3LYP泛函在6-311++G(d,p)基组水平上对BLi₆⁺超碱团簇和BLi₇²⁺超碱土团簇的稳定性结构、电荷分布等方面进行理论研究,进而研究团簇的储氢性能。结果表明：两个离子团簇均比它们所对应的中性团簇均具有较高的动力学稳定性。两个离子团簇中的每个Li原子同时有效吸附2个氢分子,BLi₆⁺团簇中氢分子在团簇表面平均吸附能为0.969~2.162kCal/mol,储氢质量分数达31.56wt%。而BLi₇⁺团簇中氢分子在团簇表面平均吸附能为1.764~3.714kCal/mol,储氢质量分数达32.21wt%。它们的储氢性能表明BLi₆⁺团簇和BLi₇²⁺团簇均有望成为良好的储氢媒介。     

介观电容弱耦合效应的定量计算

考虑介观尺度电容器两极板间电子波函数的相位相干性,定量计算了介观电容弱耦合效应.并讨论了介观电容的耦合能.     

自辐射场下CUO分子光谱研究

铀原子和碳、氧原子分别使用相对论有效原子实势（Relativistic Effective Core Potential）和6-311+G(d)基组,采用优选的密度泛函B3P86方法,研究了铀本身产生自辐射场（-0.005～0.005a.u.）作用下CUO基态分子的能隙Eg和谐振频率ν.结果表明：CUO分子在自辐射场中反对称伸缩振动频率ν3(σg)和对称伸缩振动频率ν1(σg)与实验值852.6 cm-1、804.4cm-1基本吻合. Eg始终处于增大的趋势,占据轨道的电子难以被激发至空轨道而形成激发态,CUO分子在自辐射场中更趋于稳定,可以阻止O2、CO2等扩散到表面内层而腐蚀铀表面,有利于了铀在自辐射场中抗腐蚀．     

D2分子X^1∑g^＋,B^1∑u^＋和C^1∏u态的势能函数

使用SAC／SAC—CI和D95＋＋＊＊、6—311＋＋g＊＊及cc—PVTZ基组,分别对D2分子的基态X^1∑6^＋、第二激发态B^1∑u^＋和第三简并激发态CI见的平衡结构和谐振频率进行优化计算．对所有计算结果进行比较,得出cc—PVTZ基组为最优基组．运用cc—PVTZ基组和SAC方法对基态X^1∑g^＋、SAC—CI方法对激发态B^1∑u^＋和C^1∏u进行单点能扫描计算,并用正规方程组拟合Murrell—Sorbie函数,得到相应电子态的势能函数解析式,由得到的势能函数计算了与X^1∑g^＋、B^1∑u^＋和C^1∏u态相对应的光谱常数,结果与实验数据较为一致．     

氢化物BH2自由基分子光谱强度和吸收系数的研究

利用乘积近似法构建配分函数模型,再将常温下的无转动跃迁矩平方近似为一常数并应用于高温,进一步编制程序,计算了氢化物BH2自由基分子配分函数和001-000跃迁带不同温度下的谱线强度和吸收系数.结果表明计算的配分函数值与高斯计算和五阶多项式拟合值,不管是在常温还是高温下,都符合较好,这说明构建的模型是可靠的,可以用来进一步研究谱线强度和吸收系数;从获得不同温度段的模拟光谱强度图也可以看出,本文计算结果与文献中的非对称陀螺分子谱带形状基本一致.这对进一步从实验上测量自由基分子高温光谱具有一定的参考作用.     

烟道气体SO2光谱辐射强度和吸收系数的研究

采用乘积近似法构建配分函数合理模型,计算了SO₂分子的总配分函数.利用所得的配分函数、将常温下的无转动跃迁矩平方近似为一常数并应用于高温及Herman-Wallis因子系数,编制光谱程序,计算了烟道气体SO₂分子三个主要跃迁带100-000、001-000和101-000不同温度段的光谱强度和吸收系数.结果表明,计算所得的配分函数和谱线强度与数据库相比,不管是常温296 K还是高温3000 K,都吻合较好,相对偏差都在3%以下,这说明构建的配分函数模型和编制的程序是可靠的,在此基础上,进一步计算了各跃迁带在不同温度的吸收系数.从模拟光谱图可看出,强度随着温度升高明显减小,谱带带心没变,峰值波数向两边偏移;吸收系数随着温度升高也减少,其中在3000 K以下吸收峰位置增宽,到高达4000 K以上基本不再变换,这为监测烟道气体环境污染提供实验和理论参考.