- C_(60)分子Raman活性振动模态的计算分析被引量:1
- 2007年
- 分子的振动特征是标定微观物质结构的重要手段,Raman光谱可以准确地测定分子振动的具有极化率的特征频率,而相应的振动模态则需要采用理论分析或计算来得到,群论方法是计算分子振动特征的主要方法,但它的分析过程非常复杂,在应用中具有较大的难度。本文在分子力学原理的基础上,针对碳-碳共价键给出相应的能量描述关系,建立了完整的碳-碳键合单元,并应用于C60分子的振动分析和计算,给出了C60分子Raman活性振动模态的计算结果,与相应的实验结果进行了比较,验证了本文所提出建模方法的正确性和实用性,基于实验数据还得到碳纳米材料中的碳-碳共价键的力常数,为分析具有共价键的纳米分子的振动性能提供一种简洁、高效的计算分析方法。
- 曾攀杨学贵杜婧
- 关键词:分子振动拉曼光谱C60分子
- 用于C_(60)纳米分子振动分析的碳-碳键合单元及坐标变换
- 2008年
- C60是一种纳米分子,具有许多非常重要的物理化学性质,采用Raman光谱可以测得它的分子振动特征,正是这种振动特征可以明显地表征出它的分子结构和原子键合关系。本文基于分子力学的基本分析原理,给出一种用于描述碳-碳共价键在小位移情形下力能关系的计算单元,称为碳-碳键合单元,重点讨论该单元在实际建模过程中的坐标变换问题,将所建立的碳-碳键合单元用于C60纳米分子的振动分析,分别给出了C60纳米分子的Ag(1)、Ag(2)、Hg(1)三个特征振型和频率,并与群论的分析结果、Raman光谱实验结果进行比较,证明了所提出分析方法的正确性和实用性。
- 曾攀杨学贵杜婧
- 关键词:C60分子振动
- 用于C-C共价键力能关系表征的等效C-C键合单元被引量:2
- 2007年
- 基于Born-Oppenheimer近似的二次函数形式的势能关系,研究了C-C键沿键轴伸缩、在σ平面和π平面内旋转的力学表征.在原子的平衡位置附近和线弹性的范围内,得到了基于原子核位移表达的平衡关系.在定义一个C-C共价键上两个原子的6个位移自由度的基础上,构建了完整的等效C-C键合单元.当对构成晶形碳的C-C共价键的六环结构进行建模时,等效C-C键合单元方法能够反映出共价键中的键长、键角和键能这三大特征.通过对石墨片和C60分子振动的计算分析和实验比较,得到等效C-C键单元中的力常数,并讨论了力常数的变化状况.该文还对单壁碳纳米管的拉伸弹性模量进行了计算分析,取得较好的效果.等效C-C键合单元可以为碳材料的大规模分子力学计算提供一种实用方法.
- 曾攀杜婧杨学贵
- 关键词:力常数石墨碳纳米管