江苏省自然科学基金(BK2002099)
- 作品数：10 被引量：24H指数：3
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- 相关机构：南京理工大学中国科学技术大学哈尔滨工业大学更多>>
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- 富勒烯衍生物C60(CF3)n(n=2,4,6,10)几何结构和电子性质变化规律的密度泛函研究
- 2009年
- 采用密度泛函理论中的广义梯度近似对C60(CF3)n(n=2,4,6,10)几何结构和电子性质的变化规律进行了计算研究.发现在C60(CF3)4可能稳定存在的三种同分异构体中,具有p-p-p加成方式的衍生物热力学性质最为稳定;在C60(CF3)6可能稳定存在的三种同分异构体中,具有p-p-p-m-p加成方式的衍生物热力学性质最为稳定.对C60(CF3)2,C60(CF3)4,C60(CF3)6和C60(CF3)10四种加成衍生物的几何结构分析可知:随着CF3加成个数的增加,C60中的C—C平均键长逐渐变大,笼子与CF3之间连接键CC60—CCF3逐渐变大.对它们的电子结构分析可知,随着CF3加成数目的增多,反应热几乎是线性增加.而C60(CF3)n(n=2,4,6,10)分子的平均反应热在n=6处为极大值,说明C60(CF3)6应该是最容易得到的加成产物.由Mulliken电荷可知,加成的CF3个数越多,CF3与笼子的相互作用也就越强,每个CF3转移到笼子上电荷数也就越多.C60(CF3)n的自旋聚居数分布表明它们均为闭壳层结构.最后,从CF3对分子的前线轨道贡献可知,四种分子的得电子情况和失电子情况均发生在碳笼本身,并不随着CF3个数的增加而发生明显的改变.
- 唐春梅夏海燕邓开明陈宣胡凤兰黄德财
- 关键词：几何结构和电子性质密度泛函
- 密度泛函理论计算内掺氢分子富勒烯H2@C60及其二聚体的几何结构和电子结构被引量：1
- 2008年
- 采用密度泛函理论中的广义梯度近似(generalized gradient approximation,简称GGA),对内掺氢分子富勒烯H2@C60及其二聚体的几何结构和电子结构进行了计算研究.发现无论是在H2@C60单体,还是在其二聚体中,氢倾向以分子形式存在于碳笼中心处,且在室温下氢分子可以做自由旋转.电子结构分析表明,氢分子掺入到C60和C120中,仅对距离费米能级以下-8eV至-5eV能级处有一定的贡献,其他能级的分布和能隙几乎没有变化.
- 柏于杰付石友邓开明唐春梅陈宣谭伟石刘玉真黄德财
- 关键词：电子结构密度泛函
- C60富勒烯-巴比妥酸及其二聚体几何结构和电子结构的密度泛函计算研究被引量：2
- 2008年
- 采用基于密度泛函理论的广义梯度近似,对C60富勒烯-巴比妥酸及其二聚体的几何结构和电子结构进行了计算研究.发现:C60富勒烯-巴比妥酸只有一种稳定结构,且掺杂巴比妥酸基团对C60分子构型的影响是局域的.C60富勒烯-巴比妥酸的二聚体有三种同素异构体,分别以[6,5]—[6,5],[6,6]—[6,5]和[6,6]—[6,6]三种方式键合,从能隙大小顺序和总能相对大小来看,[6,6]—[6,6]结构最为稳定.电子结构方面,在C60富勒烯-巴比妥酸单体中,Donor-Acceptor电荷转移体系为C60富勒烯-巴比妥酸,即电荷是从C60向巴比妥酸转移.由前线轨道和自旋布居数得知,C60富勒烯-巴比妥酸单体很好地保留了C60的电磁性质,但稳定性下降,易发生二次加成反应形成二聚体.对于C60富勒烯-巴比妥酸二聚体,Mulliken电荷分析显示,在加成四元环处的碳原子分别得到0·104e和0·106e电荷,而与它们邻近的碳原子则失去电子,带有正电荷,且距加成位置越近的碳原子失去的电荷越多.在远离加成位置处,碳原子的净电荷变化相对较小.与单体1·52eV能隙相比,二聚体中的能隙为1·45eV.其前线轨道分布与单体相比,最高占据轨道几乎未变,但最低未占据轨道发生了很大变化.
- 蒋岩玲付石友邓开明唐春梅谭伟石黄德财刘玉真吴海平
- 关键词：电子结构密度泛函
- SiN团簇光电子能谱的指认
- 2006年
- 应用含时密度泛函理论研究了SiN团簇低能激发态的性质.将计算结果与前人已有的计算结果进行了比较,此外还根据计算得到的低能激发能对SiN-阴离子的光电子能谱进行了理论指认.研究表明,SiN-阴离子的基态为1Σ态,而光电子能谱上的X峰和A峰分别对应于1Σ→2Σ和1Σ→2Π的跃迁.研究结果还表明,用含时密度泛函的方法来处理激发态的问题是成功的.
- 袁勇波刘玉真邓开明杨金龙
- 关键词：团簇光电子能谱基态激发态
- 内掺金属富勒烯Ti2@C80几何结构和电子结构计算研究被引量：1
- 2008年
- 采用密度泛函理论方法对内掺金属富勒烯Ti2@C80的几何结构和电子结构进行了计算研究。分别在Ih_C80笼内8个不同位置和D5h_C80笼内5个不同位置掺入2个Ti原子,形成Ti2@C80的初始结构。几何结构优化表明:对于Ih_Ti2@C80,2个Ti原子处于C2轴上是最稳定的;对于D5h_Ti2@C80,2个Ti原子处于距C2轴0.0428 nm的一条轴上是最稳定的。局部态密度显示:掺杂之后Ti原子的磁性淬灭。密立根电荷分析表明:2个Ti原子的化合价小于+2价,与电子能耗谱实验相一致。
- 郭小建袁勇波吴海平邓开明
- 关键词：电子结构密度泛函理论
- C_(58)Si_2的几何结构和电子结构研究被引量：3
- 2004年
- 采用密度泛涵BLYP/6 - 31 1G和杂化密度泛涵B3LYP/6 - 31 1G方法 ,对C5 8Si2 的几何结构和电子结构进行系统研究。发现在C5 8Si2 的同素异形体中 ,2个Si原子位于六边形对角位置时 (C5 8Si2 - 6 )比 2个Si原子位于五边形对角位置时(C5 8Si2 - 5)的能量低 0 .1 1eV ,是C5 8Si2 的基态几何结构。C5 8Si2 同C60 相比 ,只是在Si原子附近原子间的间距有较为明显的变化 ,其它部分基本保持C60 的构型。在电子结构方面 ,由于C5 8Si2 - 6具有Cs 对称性 ,所以使原先的能级简并度消除 ,LUMO能级下降 ,HOMO能级上升 ,HOMO与LUMO间的能隙变小 ;每个Si原子均失去 1 .1 2 2e的电荷 ,主要转移到Si—C键上的 3个邻近的C原子上 ,使C5 8Si2 中的Si—C化学键受到极化 ,束缚能增大。
- 吴海平邓开明杨金龙
- 关键词：电子结构
- MPb_(10)(M=Ti,V,Cr,Cu,Pd)几何结构和磁性的密度泛函计算研究被引量：4
- 2009年
- 采用密度泛函理论(density functional theory,DFT)中的广义梯度近似(generalized gradientap proximation,GGA)对MPb10(M=Ti,V,Cr,Cu,Pd)四种同分异构体的几何结构和磁性进行了计算研究.发现在四种同分异构体中,D4d结构的MPb10(M=Ti,V,Cr,Cu,Pd)具有最大的结合能和能隙,表明D4d结构为其基态几何结构,具有较高的化学稳定性.磁性计算显示:基态TiPb10团簇的磁矩为2μB,Ti原子与周围的Pb原子之间存在着弱的铁磁相互作用.基态VPb10团簇的总磁矩为1μB,V原子与周围的Pb原子之间既存在着弱的铁磁相互作用又存在弱的反铁磁相互作用.基态CuPb10团簇的磁矩为1μB,Cu原子与周围的Pb原子之间存在着弱的铁磁相互作用.基态CrPb10和PdPb10团簇的磁矩为零,体现为非磁性.由此可见,可以通过内掺不同过渡金属对Pb10团簇的化学反应活性和磁性进行调制.
- 杨剑王倪颖朱冬玖陈宣邓开明肖传云
- 关键词：密度泛函
- M_2Sn_(17)(M=Ni,Mn)及其阴离子的几何结构、电子结构和磁性的计算研究被引量：2
- 2007年
- 采用密度泛函理论(density functional theory,DFT)中的广义梯度近似(generalized gradient approximation,GGA)对Ni2Sn17,Mn2Sn17,[Ni2Sn17]4-和[Mn2Sn17]2-三种同分异构体的几何结构、电子结构和磁性进行了研究.发现:在三种同分异构体中,D2d结构的Ni2Sn17,Mn2Sn17,[Ni2Sn17]4-和[Mn2Sn17]2-最为稳定.磁性研究表明:中性团簇Ni2Sn17的D2d结构和D4d结构出现了自旋分裂能级,分别带有4μB和2μB的磁矩.其中,Ni原子与Sn原子之间存在弱的铁磁相互作用.而D4h结构磁矩为零.另一方面,对于中性团簇Mn2Sn17,三种结构都有磁矩,大小分别是2μB,6μB和2μB.其中,Mn原子与Sn原子之间,D2d结构存在弱的反铁磁相互作用而D4h结构主要是弱的铁磁相互作用.D4d结构中的Mn与Sn之间既有弱的铁磁又有弱的反铁磁相互作用.对于两种团簇的负离子[Ni2Sn17]4-和[Mn2Sn17]2-,三种结构都是闭壳层结构,体现为非磁性.
- 陈宣卢功利唐春梅邓开明谭伟石
- 关键词：电子结构和磁性密度泛函理论
- C_(72),La_2@C_(72)几何结构和电子性质的计算研究被引量：12
- 2006年
- 采用密度泛涵理论(densityfunctionaltheory,DFT)中的广义梯度近似(generallygradientapproximation,GGA)对富勒烯C72和内掺金属La富勒烯La2@C72三种同分异构体的几何结构和电子结构进行研究.发现在C72的三种同分异构体中,满足独立五边形规则(isolated-pentagon-rule,IPR)的C72(D6d)结构最为稳定;在La2@C72三种同分异构体中,有着两对两两相邻五元环(twofused-pentagon)的La2@C72(#10611)结构最为稳定,而满足IPR的La2@C72(D6d)的结构变成了最不稳定结构.从能级图和态密度图分析得知,笼子稳定性的变化与La原子的原子轨道与C72原子轨道之间的杂化有关.Mulliken电荷分析得知,La2@C72(#10611)的两个La原子共转移了约3个电子给C72,并且,它们几乎分布在整个C笼上,形成的电子结构为La32+@C372-.净自旋分析得知,La2@C72(#10611)中La原子磁性完全淬灭.
- 唐春梅袁勇波邓开明杨金龙
- 关键词：密度泛涵理论电子结构
- 笼状Au_(20)内掺M_(13)(M=Fe,Ti)团簇磁性的密度泛函计算研究
- 2009年
- 采用密度泛函理论中的广义梯度近似方法,对M13(M=Fe,Ti)以及M13内掺Au20团簇的几何结构和磁性进行了计算研究.结果表明:M13和M13内掺Au20团簇的几何结构在0.006—0.05nm误差范围内保持着Ih对称性.Fe13团簇最低能态的总磁矩为44μB,内掺到Au20笼中后形成的Fe13内掺Au20团簇的最低能态总磁矩为38μB,且Au原子与内掺Fe13团簇之间存在着弱铁磁相互作用.Ti13团簇在总磁矩为6μB时能量最低,掺入Au20笼后形成的Ti13内掺Au20团簇最低能态总磁矩是4μB,内表面12个Ti原子与表面Au壳之间是弱铁磁相互作用,而与中心Ti原子之间是弱反铁磁相互作用.由于Au20笼状外壳的影响,Fe13内掺Au20和Ti13内掺Au20团簇中Fe13和Ti13的磁矩比无金壳的Fe13和Ti13团簇的磁矩分别减少了6.81μB和2.88μB.
- 陈宣彭霞邓开明肖传云胡凤兰谭伟石
- 关键词：密度泛函理论
