原子簇Ni3B体系的结构特征

根据NiB非晶态体系结构的特点及常见组成为Ni3B的实验事实,选择Ni3B原子簇模型,用DFT方法对其双重态和四重态两种多重度进行高水平的理论计算,结果发现低多重度,对称的,几乎平面结构的Ni3B(2)(a.)最稳定.     

NiB,Ni2B,Ni3B原子簇结构及成键特性的DFT研究

用DFT方法对NiB,Ni2B,Ni3B二重态和四重态两种多重度的各种可能构型进行高水平的量子化学计算,结果发现Ni,B原子所带电荷的正负与原子簇的组成和结构有关,存在较强Ni,B的相互作用,Ni-B键对NiB,Ni2B,Ni3B分子的稳定性有很大贡献.     

原子簇NiFeB2稳定结构与成键性质的DFT研究

利用DFT方法在B3LYP／Lan12dz水平下对原子簇NiFeB2的单、三重态的各种可能构型进行全参数优化．计算结果表明：单重态有三个稳定构型，三重态有四个稳定构型，且三重态比单重态稳定，这一点与NiFeB2具有磁性一致；在簇中Ni—B和Fe—B有强烈相互作用，Fe—B间作用力大于Ni—B间作用力；从热力学数据计算可知，原子簇NiFeB2比相应的原子簇NiB2和FeB2稳定．     

H和B原子在有序态Ni3Fe表面的吸附

采用基于密度泛函理论(density functional theory,DFT)的第一性原理方法,对H和B原子在有序态Ni3Fe合金(111)表面的吸附进行研究.结果表明,B原子在有序态Ni3Fe合金(111)表面的吸附能远低于H原子,从而更容易被有序态Ni3Fe合金(111)表面吸附,形成稳定结构.这导致H原子在有序态Ni3Fe合金表面的吸附机会大大减少,降低了有序态Ni3Fe合金在氢气中的环境氢脆.进一步的电子结构分析表明,H原子的表面吸附能高于B原子是由于H原子在有序态Ni3Fe合金(111)表面吸附时,H原子的反键态被推到了费米面以上所引起的.     

原子簇NiBM结构及成键特性

用DFT方法对原子簇NiBM(M=1—4)不同多重度的各种构型进行高水平的量子化学计算,发现随B原子的增加B原子之间的成键增强,Ni—B键,B—B键均对NiB2^(3),NiB3^(2)和NiB4^(1)分子的稳定性有很大贡献．     

团簇Ni4P的催化性质和磁性

以团簇Ni4P作为二元体系Ni-P非晶态合金的局域结构,采用密度泛函理论,在B3LYP/Lanl2dz水平下分别对不同重态下的构型进行优化计算,从HOMO、LUMO轨道贡献、各轨道未成对电子数、磁矩和自旋态密度角度分析发现:Ni、P原子对轨道贡献率受空间结构的影响,但受自旋多重度的影响极小;Ni原子是前线轨道的主要贡献者,P原子对其贡献亦不可忽略,说明催化活性是以Ni原子为主,P原子为辅所提供,且Ni原子最可能为团簇Ni4P的催化活性位点;构型1(4)～2(2)的磁性由d轨道上的自旋向上的α电子贡献,且四重态贡献较二重态更为显著,构型3(4)～3(2)的磁性主要由p轨道贡献;构型1(4)的磁矩分布范围最大,构型2(4)的磁矩分布次之;电子自旋具有不确定性,导致其α、β电子发生部分偏转.     

添加硼对La-Mg-Ni系(PuNi3-型)贮氢合金微观结构及电化学性能的影响

为了提出La-Mg-Ni(PuNi3型)系贮氢合金的电化学循环稳定性,在La2Mg(Ni0.85Co0.15)9合金中添加微量的B,用铸造及快淬工艺制备La2Mg(Ni0.85Co0.15)9Bx(x=0,0.05,0.10,0.15,0.20)贮氢合金,分析测试铸态及快淬态合金的微观结构与电化学性能,研究硼对合金微观结构及电化学性能的影响。结果表明:铸态合金具有多相结构,包括主相(La,Mg)Ni3相(PuNi3型)和LaNi5相,一定量的LaNi2相和微量的Ni2B相经快淬处理后,Ni2B相消失,且其他相的相对量随淬速的变化而变化。硼的加入提高了铸态及快淬态合金的循环稳定性,但使铸态合金的容量下降;铸态合金的电化学容量随B含量的增加单调下降,而快淬态合金的容量随B含量的增加有一极大值,B对铸态及快淬态合金电化学性能的影响机理是完全不同的。     

原子簇Ni3BP异构体结构与稳定性的DFT研究

用DFT方法在B3LYP/Lanl2dz水平上对原子簇Ni3BP单重态和三重态的所有可能构型进行全参数优化,得到5个稳定构型：单重态3个,三重态2个;同时,也对各稳定构型之间的异构化进行了研究,得到.单、三重态势能面上与体系异构化相联系的4个过渡态.分析各异构体的相对稳定性及异构化过程得出：Ni3BP（3）（A′）是单、三重态中热力学最稳定的异构体;单重态的Ni3BP（1）（A）、Ni3BP（1）（B）和三重态的Ni3BP（3）（A′）、Ni3BP（3）（B′）具有一定的动力学稳定性.     

原子簇Ni3BP异构体结构与稳定性的DFT研究

用DFT方法在B3LYP/Lanl2dz水平上对原子簇Ni3BP单重态和三重态的所有可能构型进行全参数优化,得到5个稳定构型:单重态3个,三重态2个;同时,也对各稳定构型之间的异构化进行了研究,得到.单、三重态势能面上与体系异构化相联系的4个过渡态.分析各异构体的相对稳定性及异构化过程得出:Ni3BP(3)(A′)是单、三重态中热力学最稳定的异构体;单重态的Ni3BP(1)(A)、Ni3BP(1)(B)和三重态的Ni3BP(3)(A′)、Ni3BP(3)(B′)具有一定的动力学稳定性.     

原子簇NiBP稳定结构与成键性质的DFT研究

利用DFF方法在B3LYP／Lanl2dz水平下对原子簇NiBP的单重态和三重态各种可能构型进行优化，计算结果表明：单重态有两个稳定构型，即具有Cs对称性的NiBP^[1](A)和Cv对称性的NiBP^[1](B)；三重态也有两个稳定构型，即具有Cs对称性的NiBP^[3](A)和Cv对称性的NiBP^[3](D)，原子簇NiBP^[3](A)是单、三重态中最稳定的构型；在原子簇中Ni，B，P原子间有强烈的相互作用．     

NiB,Ni_2B,Ni_3B原子簇结构及成键特性的DFT研究

用ＤＦＴ方法对ＮｉＢ，Ｎｉ２Ｂ，Ｎｉ３Ｂ二重态和四重态两种多重度的各种可能构型进行高水平的量子化学计算，结果发现Ｎｉ，Ｂ原子所带电荷的正负与原子簇的组成和结构有关，存在较强Ｎｉ，Ｂ的相互作用，Ｎｉ－Ｂ键对ＮｉＢ，Ｎｉ２Ｂ，Ｎｉ３Ｂ分子的稳定性有很大贡献     

超细NiB非晶态合金的结构及催化性能

采用XAFS、XRD和DTA技术研究了化学还原法制备的超细NiB非晶态合金的结构及退火晶化行为.结果表明,NiB非晶态合金的退火晶化分两步进行在598K形成晶态的Ni3B和纳米晶的Ni;652K退火导致Ni3B分解以及纳米晶Ni聚集.在623K退火处理后的NiB样品的苯加氢活性最高.活性组分的苯加氢催化性能高低顺序为纳米晶Ni＞超细Ni-B非晶态合金＞晶态Ni.超细Ni-B非晶态合金的活性中心主要为纳米晶的Ni和Ni富集的NiB非晶态.超细NiB非晶态合金催化剂在反应过程中失活的原因主要是纳米晶Ni的聚集和积碳而所导致活性表面降低.     

基于Fe/Ni共掺杂CdS的电子结构和光学性质

利用第一性原理计算方法，研究Fe/Ni单（共）掺杂对CdS几何结构、电子结构和光学性质的影响. 结果表明，Fe/Ni单（共）掺杂使带隙发生窄化，（Fe，Ni）共掺杂使带隙中出现更多的杂质能级，这些杂质能级主要来自Fe 3d态、Ni 3d态和S 3p态电子相互间的杂化作用; （Fe，Ni）共掺杂远大于单掺杂CdS的光吸收强度，（Fe，Ni）共掺杂的协同作用可大幅度提高CdS对可见光的响应能力和光催化活性.     

基于Fe/Ni共掺杂CdS的电子结构和光学性质

利用第一性原理计算方法，研究Fe/Ni单（共）掺杂对CdS几何结构、电子结构和光学性质的影响. 结果表明，Fe/Ni单（共）掺杂使带隙发生窄化，（Fe，Ni）共掺杂使带隙中出现更多的杂质能级，这些杂质能级主要来自Fe 3d态、Ni 3d态和S 3p态电子相互间的杂化作用; （Fe，Ni）共掺杂远大于单掺杂CdS的光吸收强度，（Fe，Ni）共掺杂的协同作用可大幅度提高CdS对可见光的响应能力和光催化活性.     

Ni82B18和Ni64B36非晶态合金电子性质DFT研究

根据Ni82B18和Ni64B36非晶态合金的原子簇构成、结构的短程有序、Ni和B之间是较强的化学作用和结构中存在B-B直接相连的实验事实,选择了Ni4B2,Ni4B3和Ni6B2原子簇模型,用DFT方法对其进行高水平的量子化学计算.结果表明,模型体系中B原子供给Ni原子电子,与Ni82B18和Ni64B36非晶态合金的实验结果一致,说明Ni4B2,Ni4B3和Ni6B2原子簇模型能够反映Ni82B18和Ni64B36非晶态合金的结构特点.     

Pt表面负载Ni单原子层膜性质的第一原理

利用密度泛函理论研究了Pt(111)表面上Ni负载单层的结构与性质,并与母体金属表面进行了对比.Ni负载单层表面与母体金属表面具有完全不同的弛豫行为和电子结构,晶格大小的差别使得负载的Ni原子d态趋于局域化,功函数增大,利于给电子分子的吸附.表面功函数可以作为一个定量指标,预测双金属催化剂的催化性能,辅助催化剂的设计.     

Ni2B分子结构及成键特性的abinitio计算研究

本文用ＤＦＴ方法对Ｎｉ２Ｂ分子双重态和四重态两种多重度进行高水平的ａｂｉｎｉｔｉｏ计算，结果发现Ｂ以ｓｐ，ｓｐ＾２两种杂化方式同Ｎｉ成键，并且Ｂ带有相反的电荷；体系存在多个区域极小点。     

SeC(X~1Σ~+)基态的谐振频率与势能函数

运用多种方法和多种基组,对SeC基态X1Σ+的平衡结构进行优化计算.计算结果与文献实验值进行比较,得出B3LYP/6-311++G(3df)基组为最优基组;然后对SeC基态X1Σ+进行谐振频率计算,得到谐振频率ωe=1 064.54 cm-1,并进行单点能扫描计算,用最小二乘法拟合为Murrell-Sorbie函数,由此势能函数参数计算与SeC基态X1Σ+相对应的光谱常数,结果与文献实验数据一致.     

TiO2(110)表面负载Ni及共吸附CO的密度泛函研究

采用DFT/B3LYP方法对Ni在TiO2(110)表面的5种可能负载模式及CO的6种吸附模型进行优化,计算了它们的吸附能、振动频率.结果表明,Ni倾向以垂直于O(2f)的形式负载在TiO2(110)表面,CO以C端与2个Ni原子桥连的方式吸附在Ni/TiO2(110)面时有利于C-O键的断裂.通过态密度分析发现,Ni/TiO2(110)体系是由Ni3dyz和3dxz组成的表面态,正是该表面态提高了完整TiO2(110)面对CO催化分解活性.计算结果与实验一致.