固体与分子经验电子理论中k公式的量子力学推导

考虑了s,pz,dz 轨道被价电子占据的几率 ,从量子力学角度推导了k公式 .给出的公式适应所有情况 ,且初步解决了杂化态的不确定性问题 .

固体与分子经验电子理论中k公式的应用

作者曾考虑了s,pz,dz 轨道被价电子占据的几率 ,对固体与分子经验电子理论 (EET)中的k公式重新进行了量子力学推导 ,给出了一个新的k公式 .本文应用该公式分别对 3种可能的杂化 (s p杂化 ,s p d杂化和h态只有晶格电子的杂化 )进行了讨论 .结果表明 ,给出的k公式适应所有情况 ,且用该公式确定的固体原子杂化台阶的个数 ,比用EET给出的两个k公式确定的杂化台阶的个数少 ,初步解决了固体原子杂化态的不确定性问题 .

固体与分子经验电子论对Mo-30W合金耐液态锌腐蚀性能研究

使用"固体与分子经验电子理论"(EET)分别计算了纯Mo,W原子的价电子结构表电子结构,使用"键距差法"(BLD)分别对纯Mo,W及Mo-30W合金进行了计算,按照"固体与分子经验电子理论"基本思想提出了杂阶数目多则材料抗腐蚀性高的观点。结果表明:Mo-30W合金的耐液态锌的腐蚀性、弹性、塑性、强度等指标远高于纯Mo,W材料,更具有工业价值。

Zr元素对纯铝细化机理的电子理论研究

基于固体与分子经验电子理论(EET),计算了Al-Zr合金熔体中相及相界面的价电子结构,获得了表征合金性能关系的价电子结构参数统计值,并利用这些参数讨论了Zr对纯铝晶粒细化的机理。结果表明:Zr对纯铝的细化机理可以追溯到熔体中Al3Zr与α-Al相晶面间的界面共价电子密度差的统计值Δρ′,即Δρ′<10%且Δρ′值越小,合金中的异质形核效应越好,晶粒细化效果越好。Δρ′值小(2.789 04%)的Al-Al原子团簇能较容易地被异质形核核心(Al_3Zr晶体)吸附,促进异质形核及晶粒细化作用;而Δρ′值大(15.698 70%)的Al-Zr原子团簇容易从异质晶核上脱离,削弱异质形核及晶粒细化效应。

过共晶铝硅合金磷变质处理的价电子理论分析

基于"固体与分子经验电子理论",计算了AlP结构单元的价电子结构,通过与Si相结构单元的最强键上的电子对数比较后认为,当过共晶铝硅合金经过磷变质处理后,在熔体中生成的AlP粒子具有与初生Si相相似的晶体结构及电子空间分布、晶格常数的错配度较小,且具有相对较小的nA值,从而在凝固过程中首先析出,作为初生Si相的异质核心而提高了Si相的形核率。计算结果支持了AlP作为异质核心的观点。

氧化锆基固体电解质价电子结构研究

应用固体与分子经验电子理论(EET理论)计算了不同Y2O3掺杂量的ZrO2基固体电解质材料价电子结构,探讨了成分、价电子结构与离子电导率间的关系,得到了与实验规律一致的结果。提出了可用复合参量P来预测离子电导率,为从理论上预测具有高离子导电性的YSZ材料成分提供依据。

合金电子理论及其在钛合金研究中的应用

合金因具有密度小、比强度高、耐高温、耐腐蚀等优良的综合性能在航空航天领域得到越来越广泛的应用,相应地钛合金的理论研究也越来越必要。因此,综述合金电子理论发展现状,指出密度泛函理论和固体与分子经验电子理论的理论基础、计算方法及计算结果的区别与联系,列举出两种理论在钛合金研究中的应用情况。通过对比,给出上述两种理论在钛合金应用中各自的优缺点,展望合金电子理论在钛合金未来研究中的应用前景。

有机共轭分子电子结构的计算

根据分子结构的共振理论,为PPP方法选择了一套合理的经验参数。应用CNDO/2方法和PPP方法计算了有机共轭分子的电子能级、最低三重态激发能及增感染料分子的半波电位。

RAlX系列化合物的价电子结构、结合能和磁矩

针对RAlX(R=La,Ce,Pr;X=Ge,Si)系列化合物,基于固体与分子经验电子理论(EET)构建含4f电子的稀土元素Ce和Pr的杂化表。对EET理论中的K公式进行适应性修正,用修改后的公式计算单质稀土Ce和Pr的内聚能、熔点和磁矩等性能,计算结果与试验结果相符,验证了杂化表的可靠性。用新的杂化表计算Weyl半金属RAlX(R=La,Ce,Pr;X=Ge,Si)的价电子结构(VES)、结合能与磁矩,计算得到的键长和磁矩与试验结果基本一致。结果表明:RAlX化合物的VES与晶体结构、结合能和磁矩有很强的相关性。

化学计量成分NiAl合金的价电子结构

NiAl有序金属间化合物密度低、抗氧化性好 ,有望在 12 50℃的高温领域应用 .应用固体与分子经验电子理论(EET)研究了B2结构化学计量比成分NiAl的价电子结构 .在用键距差方法计算时 ,共考虑了六种共价键 .计算结果表明 ,有 3 0种原子状态符合键距差小于 0 .0 0 5nm这一判据 .根据键距差最小原则确定NiAl中实际的原子状态 :Ni的杂阶为B型杂化 12阶 ,Al的杂阶为

Al-Cu合金时效初期的价电子结构

用固体经验电子理论(EET)对Al Cu合金时效初期的析出相的价电子结构进行计算。计算结果表明:合金基体析出的共格GP区、θ″相,具有比基体更强的共价键络,提升了合金的整体键络强度。从价电子结构层次上解释了时效初期的GP区和θ″相对合金强化作用的内在原因。

Na||Sb-Pb-Sn液态金属电池电极的价电子结构与热-电性能计算

应用固体与分子经验电子理论系统地研究液态金属池Na||Sb-Pb-Sn电极的价电子结构与热、电性能.研究结果表明:电极合金的价电子结构与其性能密切关联.阴极合金Na_(1–x)IA_x (IA=K, Rb, Cs)的晶格电子随着掺杂量的增加而减少,诱发合金的熔点、结合能随掺杂量的增加而降低. Na离子输运到阳极,与阳极Sb-Sn-Pb形成产物NaSb_3, NaSn, Na_(15)Sn_4, NaPb.其理论熔点与实验相符. NaSb_3的平均晶格电子数最少,开路电压最高.研究表明:对于Na||Sb-Pb-Sn液态金属电池体系而言,晶格电子扮演重要的角色,可以调控电极的热、电性能.

Fe-25Al铝化物的电子结构及其本质脆性

铁铝金属间化合物是一类具有良好应用前景的新型材料 ,但室温脆性影响了其进一步应用。本文基于Fe 2 5Al各种物相的晶体结构和实际原子占位 ,运用固体与分子经验电子理论 (EET)建立起Fe 2 5Al各相的价电子结构。通过比较不同相结构的价电子结构参数 ,对Fe3Al的室温脆性进行了阐述。认为较少的晶格电子、键络分布不均匀使Fe3Al具有本质脆性 ,添加固溶组元可以改变价电子结构参数从而改善强度和韧性。

无钴高强高韧钢中奥氏体相价的电子结构

利用固体与分子经验电子理论(EET)对无钴高强高韧钢奥氏体中含碳与不含碳晶胞的价电子结构进行了计算和分析·得到含碳晶胞的nA值大于不含碳晶胞的nA值,故在相的转变中主要考虑含碳晶胞的影响·在含碳晶胞中合金元素Ni,Si,Cr,Mo与碳原子形成偏聚区,且Ni,Si与C的结合力比Cr,Mo的大,偏聚区能降低C的扩散能力,阻碍位错运动,推迟马氏体相变;使基体中保持高度的位错,也会导致材料中有一定数量的残余奥氏体,并细化奥氏体晶粒,使转变的马氏体尺寸减小,这对材料的韧性有利·

铸态中铬硅铸铁价电子结构与M_7C_3体积分数

为提高中铬铸铁共晶碳化物中M7C3比例,研究了中铬硅铸铁(290Cr8Si2).建立了铸态中铬硅铸铁基体的价电子结构,运用固体与分子经验电子理论(EET)分析了中铬硅铸铁中Si的作用.分析和实验结果表明,中铬硅铸铁基体含C、Cr、Si的γ-Fe晶胞中,C原子与Si原子的结合力强于C原子与Cr原子的结合力,较高的含Si量降低了铸铁基体的含Cr量,提高了共晶碳化物的含Cr量,进而提高了共晶碳化物中M7C3的比例.耐磨损中铬硅铸铁(290Cr8Si2)共晶碳化物(M7C3+M3C)中M7C3占94.2%(体积分数),明显高于中铬铸铁(290Cr8Si1)共晶碳化物中的M7C3的71.7%(体积分数).

Al-Ag合金GP区的价电子结构与界面能

运用固体经验电子理论,对Al-Ag合金GP区?相的价电子结构进行计算,并且在此基础上计算了GP区和基体的界面能。从计算得到的价电子成键的结果中,发现Ag-Ag原子之间的结合倾向最大,表明时效过程中,Ag-Ag原子容易出现偏聚。GP区有较强的共价键络,是Al-Ag合金时效硬化的重要本质原因。从电子成键角度阐明GP区与基体的共格界面能较低,是GP区能够生成长大的重要原因。

Al-Mg-Sc合金的价电子结构计算

运用固体经验电子理论 (EET) ,计算掺微量 Sc前后的 Al-Mg合金的价电子结构 .计算表明 ,Sc的掺入将引起 Al-Sc,Mg-Sc原子的较强相互作用 ,形成了 Al-Sc晶胞偏聚区 ,从而提供了 Al3Sc相形成所需要的成分条件 ,由此导致析出大量的

镍基体上银和铜膜的择优取向及其价电子分析

目的研究在Ni(100)基体上沉积Ag和Cu膜的择优取向的形成机理。方法采用X-射线衍射进行分析,根据固体与分子经验电子理论(EET)的键距差(BLD)方法,计算Ni(100)晶面、Ag和Cu的33个晶面的平均电子密度及相对电子密度差。结果X-射线衍射分析结果表明,在Ni(100)基体上沉积Ag和Cu膜的主要择优取向为(111),其次依次为(100)和(110)。计算结果表明,2个晶面的电子密度差越小,相应的择优取向越强。结论从界面处电子密度的连续原理成功地分析了在基体上沉积薄膜的择优取向的产生机理。

富勒烯C_(60)-多芳胺类吡咯烷衍生物的合成及其理论研究

用1,3-偶极环加成反应对富勒烯C60与多芳胺化合物的选择性加成反应进行了研究,在不同条件下获得了单加成和三加成产物,发现可以用HPLC(高效液相色谱)以V(甲苯)∶V(甲醇)=1∶1为流动相对其进行分离.并且利用半经验AM1理论方法研究了C60吡咯烷衍生物的优化构型,结果表明,目标分子的前沿轨道主要由C60部分决定,C60母体与有机功能化基团之间存在较强的分子内电荷转移,C60部分是电子受体,吡咯环部分为电子给体.

Al-Mg-Si合金L1_0型GP区的价电子结构分析

运用固体经验电子理论(EET),对Al-Mg-Si合金L10型GP区的价电子结构进行计算.结果表明,合金基体析出的共格GP区具有比基体更强的共价键络,可提升合金的整体键络强度,并对位错运动造成更大的阻力,从而使得合金得到强化、硬化.