Cu_(n-1)Au(n=2—10)团簇结构、静态极化率及吸收光谱的第一性原理研究

采用遗传算法,得到贵金属混合团簇Cun-1Au(n=2—10)的稳态结构,并采用分别基于静态及含时的密度泛函理论的第一性原理方法计算了团簇的静态极化率和吸收光谱.由于d电子屏蔽效应的增强,金原子的引入会导致团簇静态极化率的降低,但立体的构型能减小这种影响.基于含时密度泛函理论的第一性原理计算得到的吸收光谱指出,这种屏蔽效应同时导致共振强度的明显下降.d轨道对跃迁贡献的进一步计算,指出d轨道成分是团簇的光激发中的主要贡献者,但d电子的屏蔽作用并不会直接导致在激发中d轨道贡献的提升.针对固定尺寸体系,Cu6-nAun(n=0—6)团簇的研究进一步论证了此观点.计算的光谱与实验值能很好地对应,并且比其他更早的理论计算更为接近实验值.

Pd_n(n=2～13)团簇的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论 B3 LYP方法计算并讨论钯原子团簇 Pdn(n=2～ 1 3 )结构模型 .通过对钯原子团簇进行几何构型优化和振动频率计算 ,找出团簇总能量最低的同分异构体 .由于 Jahn-Teller效应的存在 ,团簇的最稳定结构采取对称性较低的几何构型 .在钯原子数相同时 ,往往存在多个能量极为相近的稳定构型 .单位原子平均静态极化率呈奇偶变化 .

铜簇Cu_n^-和羰基铜簇Cu_nCO^-(n=2～7)的结构与光谱性质的密度泛函理论研究

应用相对论有效核势密度泛函理论计算方法研究了 Cu- n 和 Cun CO-簇的平衡几何构型、稳定性、主要碎片化模式、CO吸附能及其团簇的光谱性质 .计算结果表明 ,奇数簇 Cu- n 的电离势比其相邻偶数簇 Cu- n 的电离势大 ;奇数的 Cu5CO- 簇有最大的 CO解离能 .奇数铜簇阴离子相对较高的稳定性与近似浆汁模型的 8电子电子闭壳层效应一致 .计算得到的 Cu- n 簇碎片化能量表明 ,较小 Cu- n 的优势解离通道与其包含 Cu原子数目的奇偶性有关 ,偶数的 Cu- n 簇主要解离为 Cu原子和 Cu- n- 1 ,而奇数 Cu- n 簇易以解离成铜的二聚物 Cu2和 Cu- n- 2 .基于密度泛函理论计算 ,讨论了这些簇的静态极化率和

基于密度泛函理论的SF_6潜在可替代性气体介电性能分析

基于密度泛函理论对SF_6可替代气体的介电性能进行研究,对影响气体介电强度的分子电离能及平均静态电子极化率进行计算,并采用回归分析方法得到气体介电强度与此两微观参数之间的相关性。由相关性的分析结果可知,随着分子电离能及平均静态电子极化率的增大气体的介电强度增强。据此,进一步研究分子电离能及平均静态电子极化率特性,分析发现这两个参量均与分子链长及分子中包含的官能团类型有关。研究结果表明:仅从耐电性能方面考虑,相对分子质量较大的氟化物有望代替SF_6成为新型绝缘气体,本文为SF_6可替代气体的筛选与设计提供了依据。

4-N-甲基苯乙烯砒啶盐衍生物非线性光学性质的理论研究

设计了9种4-N-甲基苯乙烯砒啶盐衍生物分子,以密度泛函B3LYP/6-31G方法优化的构型为基础,采用耦合微扰(CPHF)方法研究了体系的非线性光学性质,对体系的电荷布居、吸收光谱及前线分子轨道等性质进行了分析,发现用线性关系对各分子一阶静态超极化率、基态和激发态偶极矩差、激发能及取代基给电子能力之间的关系进行描述是可行的,而且该分子体系的非线性光学响应完全可用二能级模型近似处理.

吡啶盐衍生物分子非线性光学性质的理论研究

采用从头算HF/6-31G(d)方法优化吡啶盐衍生物分子,在优化构型的基础上,采用耦合微扰Hartree-Fock(CPHF)方法研究体系的非线性光学性质。通过对体系的电荷分布、前线分子轨道以及吸收光谱等性质的分析,发现给体的给电子能力与跃迁偶极矩以及基态和激发态之间的偶极矩差成正比关系,由二能级公式得到给体的给电子能力与静态一阶超极化率成正比关系。采用单激发组态相互作用方法(CIS)方法研究体系的激发态情况,发现给体的给电子能力和分子平面性共同决定激发能的大小。