国家自然科学基金(10174039)
- 作品数：13 被引量：29H指数：3
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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
- C_(56)X_(10)(X=F,Cl,Br,I)的结构稳定性和电子性质被引量：4
- 2010年
- 采用密度泛函理论(DFT)中的广义梯度近似(GGA)方法对C56X10(X=F,Cl,Br,I)的结构稳定性和电子性质进行了计算研究.结构稳定性计算表明:对于C56X10(X=F,Cl,Br,I),能隙、反应热、最大振动频率和最小振动频率都随着X原子序数的增加而减小,表明C56X10(X=F,Cl,Br,I)的稳定性随着X原子序数的增加而逐渐降低,其中C56F10最为稳定.前人在实验上已成功合成出C56Cl10,因此,我们推测C56F10有望在实验上成功合成.前线轨道计算发现,C56相邻的五边形公共顶点以及两个六边形-五边形-六边形公共顶点是笼子中化学活性最强的部位,有利于卤族元素的外部吸附.此外,计算结果还显示,C56X10(X=F,Cl,Br,I)的电负性随着X原子序数的增大而逐渐减弱,C—X基团的电负性因位置的不同而不同.
- 曹青松邓开明
- 关键词：富勒烯电子结构
- 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
- MC_(20)F_(20)(M=Li,Na,Be和Mg)几何结构和电子性质的密度泛函计算研究被引量：1
- 2009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MC20F20(M=Li,Na,Be和Mg)的几何结构和电子性质进行了计算研究.几何结构研发现:随着内掺原子序数的增加,金属原子M对C20F20中的C—C键的影响越来越大,而对C—F键的影响甚微.掺杂能计算表明:MC20F20的掺杂能均为负值,需要在一定的实验条件下才能被合成.内掺碱金属和碱土金属分别产生了两类截然不同的能隙和磁性.其中,内掺碱金属的能隙非常小,且带有1μB的净磁矩,表现出磁性;而内掺碱土金属的能隙比C60的能隙还大,净自旋为0,表现出非磁性.
- 曹青松邓开明陈宣唐春梅黄德财
- 关键词：富勒烯电子结构密度泛函
- Geometric and Electronic Properties of Metallofullerene Fe@C60
- 2006年
- 概括坡度近似(GGA ) 基于密度，功能的理论(DFT ) 被用来为比较分析 Fe@C60 和 C59Fe 的结构、电子的性质。在 Fe@C60 的六可能的优化几何学之中， Fe 原子的最有利的 endohedral 地点在一枚等边六角形戒指的中心下面，即， Fe@C60-6。精力差距(例如) Fe@C60-6 是比 C59Fe 和 C60 的那些小的，显示更高化学的反应。尽管在 Fe 原子和到在 C59Fe 的 Fe 原子的完全熄灭的磁性的时刻的使，觉得身困笼中对比的 C 原子之间有杂交，在 Fe@C60-6 的 Fe 原子的磁性的时刻被保存到某程度。
- 唐春梅邓开明杨金龙汪信
- 关键词：C60密度泛函理论金属富勒烯
- 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
