掺杂碳团簇CnS2-(n=6-18),CnAl2+(n=1-8)和HCnSi+(n=1-10)的理论研究

被引量 : 0次 | 上传用户:yzl1983523
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文对CnS2-(n=6-18)团簇、CnAl2+(n=1-8)团簇以及HCnSi+(n=1-10)团簇进行了详细的理论研究。应用分子图形学,分子力学和量子化学相结合的方法,在密度泛函B3LYP/6-311G*(B3LYP/6-311G**)水平上对多种可能的结构模型进行几何优化,并通过计算振动频率找出其中稳定的同分异构体构型。同时在B3LYP/6-311+G*(B3LYP/6-311+G**)水平上对优化后的构型进行了单点能量计算,以确定其基态构型。基于对基态构型的NBO电荷分布和价键结构的计算分析,总结出了基态构型的结构规律。基于对成键性质、相邻团簇的能量差、增量结合能和电子解离能的计算和分析,很好的解释了实验谱图中谱峰强度的奇偶变化规律。本文的计算结果将为进一步的理论研究提供依据。以上研究结果可概括为以下几个方面:1.CnS2-(n=6-18)团簇CnS2-(n=6-18)团簇的基态构型是硫原子位于碳链末端的直线型结构。n为偶数的CnS2-团簇要比n为奇数的CnS2-团簇稳定。在n为偶数的CnS2-团簇中,碳链中的C-C键长长短交替变化,具有类似聚炔的成键特征,即单键和叁键交替连接,NBO键级分析也证实了这一成键特征。本文从基态构型的成键性质、价电子结构、最高振动频率,相邻团簇的能量差(△En)、增量结合能(△EI)、电子解离能(EDE)和二级电子解离能(SEDE)等方面对CnS(2-)(n=6-18)负离子团簇的性质展开了深入的理论研究,理论计算的结果很好地解释了实验谱图中谱峰强度的奇偶规律。2.CnAl2+(n=1-8)团簇CnAl2+(n=1-8)团簇的基态构型是两个铝原子分别位于碳链两端的线型或弯曲线型结构。当n=1、2时,基态构型是直线型结构,当n=3-8时,基态构型是弯曲线型结构。NBO电荷分析显示正电荷主要分布在碳链两端的Al原子上。偶数团簇中碳链具有聚炔的成键特征,奇数团簇中碳链具有累积烯烃的成键特征。n为偶数的CnAl2+团簇比n为奇数的CnAl2+团簇稳定。这一奇偶变化规律可从成键性质、相邻团簇的能量差(△En)、增量结合能(AEI)和垂直电离能(IPv)等方面来解释。本文计算的结果与实验检测到的CnAl2+(n=1-8)团簇谱峰强度的变化规律一致。3.HCnSi+(n=1-10)团簇HCnSi+(n=1-10)团簇的基态构型是氢原子和硅原子分别位于碳链两端的直线型结构。n为偶数的HCnSi+团簇比n为奇数的HCnSi+团簇稳定。NBO计算的电荷数值显示正电荷主要分布在碳链两端的硅原子和氢原子上,而负电荷分散分布在碳链上。在偶数n的HCnSi+团簇中,碳链中的C-C键长长短交替变化,具有类似聚炔的成键特征,即单键和叁键交替连接。本文从基态构型的成键性质、价电子结构、最高振动频率、相邻团簇的能量差(△En)、增量结合能(△EI)、绝热电离能(IPa)以及解离通道等方面解释了实验谱图中HCnSi+(n=1-10)团簇偶强奇弱的稳定性规律。
其他文献
目的研究CoCl2对体外培养的鼠下颌骨成骨细胞的作用,观察缺氧条件对成骨细胞VEGF及TGF-β1表达的影响,为临床牵张成骨技术的分子生物学机制研究提供理论依据。方法取新生24h
本文报道了以单晶Cu2(C6H5COO)4(C9H7N)2为敏感材料通过一定的工艺方法制备铜离子选择性电极的研究情况。目前这种铜离子敏感电极尚未见到相关报道。对该电极进行了响应性能的测
钼酸镧(La2Mo2O9)是最近被报道的一种新型的氧离子导体,即使不掺杂低价金属阳离子,其晶格内部也具有相当数量的氧空位,在600~800℃中温范围具有高于稳定化ZrO2的氧离子电导率。本研
与Al2O3相比,BaTiO3具有稳定性好,不易发生相变和更强的碱性等优势;把它们作为载体运用于CO2重整CH4反应中,发现以BaTiO3作载体的催化剂具有更强的CO2吸附能力,同时能更有效的阻止
连锁餐饮企业成本控制工作成效的提升,对于连锁餐饮企业市场竞争力的提升具有不容忽视的意义。为此,连锁餐饮企业需要重视成本控制工作,并对成本控制工作策略作出探索与优化,
关于手性金属配合物的研究在近20年中得到了迅速发展,不论在基础研究还是开发手性技术方面都取得了很大的成功,它已成为现在有机化学中最为活跃的研究领域之一。手性金属配合物
作为典型的离子分子反应,H-+H2及其同位素取代反应在天体物理、等离子体物理、高能物理中有着极其重要的应用。它们也是比较简单的一类离子分子反应,对它们充分和详细的研究
近年来,随着计算硬软件的飞速发展,量子化学在材料表面吸附方面的研究得到快速的发展。本文用量子化学密度泛函理论方法在6-31G*基组水平上计算了β–Si3N4(0001)面与小分子之
胃癌是临床上常见的恶性肿瘤之一,其具有高发病率、死亡率,预后差的特点。临床上一般将胃癌分为早期胃癌(early gastric cancer,EGC)和进展期胃癌,早期胃癌的5年生存率高于进
基于CaSiO3:Pb,Mn的实际应用价值,而目前生产上多采用高温固相法,产物具有粒径较大且发光强度不高等缺点,本文研究了CaSiO3:Pb,Mn的其它制备方法。同时采用反胶束法,探索了制