VNn±(n=0,1,2)双原子分子离子光谱与分析势能函数研究

用密度泛函B3LYP/6-311++g(d,p)方法对VNn±(n=0,1,2)分子离子的势能函数及光谱常数进行了分析,结果表明它们都能稳定存在,其基态电子态分别为 VN (3Δ),VN+ (2∑), VN- (2∑), VN2+ (1∑), VN2- (3∑),其中2价离子的势能函数曲线明显呈“火山态”型,属于亚稳态分子离子,用八参数MurrellSorbie势拟合2价亚稳态双原子分子离子势能函数得到的拟合曲线与势能扫描点吻合得非常好,而四参数MurrellSorbie势对2价离子的拟合曲线与势能扫     

电荷对FeHn±(n=0,1,2)分子离子的势能函数和能级的影响

用密度泛函B3lyp/6-311++g(d,p)方法对FeHn±(n=0,1,2)分子离子进行理论研究.结果表明:FeH,FeH+,FeH-均能稳定存在,FeH2+和FeH2-有亚稳定态存在,其基态电子态分别是: 4Δ(FeH),5∑(FeH+),5∑(FeH-),4∑(FeH2+)和6∑(FeH2-),FeH2+和FeH2-的势能函数呈明显的‘火山态'型,导出了相应的分子离子的解析势能函数、光谱数据和力常数,比较了四参数、八参数Murrell-Sorbie势和Zhu-Wang势对不稳定分子势能函数的拟合情况,指出了用八参数Murrell-Sorbie势对‘火山态'型势能函数的拟合也是合适的;同时讨论了电荷对势能函数和能级的影响.     

一氧化氮NO^x（x=0,-1,＋1,＋2）分子及离子的基态势能函数

以6-311G(2d)为基函数,采用完全空间自洽场(CASSCF)方法计算了NOx(x=0,-1, 1, 2)分子及离子的平衡几何和离解能.用正规方程组拟合出NO,NO-,NO 分子离子的Murrell-Sorbie势能函数和NO2 的解析势能函数,并计算出对应的力常数和光谱数据.结果表明:WZ势函数能较好地反映NO2 分子离子的势函数特点,具有合理的渐近行为;NO,NO-,NO 和NO2 的势能曲线均具有对应于稳定平衡结构的极小点,说明可稳定存在.     

YHn+(n=1,2,3)分子离子的稳定性

在Y原子相对论有效原子实势和基函数SDD下,使用密度泛函理论B3LYP方法和H原子6-311++G* *基函数分别对YH+,YH2+和YH3+分子离子的势能曲线与稳定性进行理论研究,结果表明YH+分子离子基态电子状态为X2∑,能稳定存在,势能函数可用Murrell-Sorbie函数表达,并首次计算得到相应的力常数与光谱数据;YH2+分子离子基态为X1∑,能稳定存在,势能函数不可用Murrell-Sorbie函数表达,YH3+分子离子不能稳定存在.     

PdHn+(n=1,2,3)分子离子的稳定性

采用密度泛函理论中B3LYP方法，Pd原子和H原子分别使用相对论有效原子实势SDD和6-311＋＋G^＊＊基组对PdH^＋、PdH^2＋和PdH^3＋分子离子的势能曲线与稳定性进行计算研究，结果表明PdH^＋分子离子基态电子态为X^1∑，能稳定存在，势能函数可用Murrell-Sorbie函数表达，并首次计算得到相应的力常数与光谱数据；PdH^2＋分子离子基态为X^2∑，能稳定存在，势能函数不可用Murrell-Sorbie函数表达，PdH^3＋分子离子不能稳定存在．     

CH+,NH+和OH+自由基离子基态与低激发态结构与性质

用密度泛函理论在B3LYP/aug-cc-pVTZ理论水平上计算研究CH ,NH 和OH 自由基离子基态与低激发态的结构与势能函数,导出了分子的光谱数据.结果表明,CH ,NH 和OH 自由基离子基态分别为X1Σ,X2Σ和X3Σ,基态与低激发态的势能函数均可用Murrell-Sorbie函数来表达.CH 自由基离子低激发态a3Σ和5Σ,NH 自由基离子低激发态a4Σ,OH 自由基离子低激发态a1Σ和5Σ的绝热激发能分别为0.909,7.758,0.207,3.104和5.527 eV.     

SiH自由基分子基态解析势能函数的准确拟合

使用原子分子反应静力学的有关理论,导出了SiH分子自由基X2Π态的合理离解极限.利用耦合簇方法QCISD(T)和一个较大的基组cc-PVQZ,对X2Π态进行了几何优化和频率计算,并在0.10～1.71 nm的核间距范围内计算了这一自由基X2Π态的势能曲线.其中,几何优化得到的平衡核间距和谐振频率分别为0.152 37 nm和2 047.522 4 cm-1,单点能扫描得到的离解能为3.161 2 eV,都与实验值相符得很好.利用4到7参数的Murrell-Sorbie函数对单点能扫描获得的势能曲线进行了拟合,并对拟合得到的解析势能函数进行了详尽的分析,结果表明只有6参数的Murrell-Sorbie函数才能给出较准确的拟合结果.     

NH分子X3Σ和B1∑+态的分析势能函数

利用原子分子反应静力学原理,推导出了NH分子基态和第二激发态的合理离解极限;使用QCISD(T)/cc-PVQZ和QCISD/6-311G(3df,3pd)理论方法,分别对NH分子基态和第二激发态的平衡结构和谐振频率以及离解能进行了优化计算,且进行了单点能扫描,同时将扫描结果用正规方程组拟合Murrell-Sorbie势能函数.由拟舍得到的势能函数,计算了与基态(X3Σ-)和第二激发态(B1Σ+)相应的光谱常数(Be、αe、ωe和ωeχe)和力常数(f2、f3和f4),其结果与实验符合得很好.     

BeCl自由基基态结构与势能函数

利用原子分子反应静力学原理,推导出了基态BeCl(X2Σ+)分子的合理离解极限.在B3LYP/cc-pVQZ理论水平下,对BeCl分子基态的平衡结构和谐振频率进行了优化计算,在优化计算基础上对基态BeCl分子进行单点能扫描,并将扫描结果拟合成了Murrell-Sorbie函数.利用拟合得到的势能函数,计算BeCl(X2Σ+)分子的光谱常数(D,B,α,ωχ),其结果与实验值符合得较好.     

LiX~-(X=H,F,Cl)分子离子基态(X~2∑~+)势能函数与力常量

利用Gaussian09程序包中单双取代的耦合簇理论(CCSD)对LiX-(X=H,F,Cl)分子离子基态进行了几何优化和频率计算,进一步进行了单点能扫描计算.用最小二乘法拟合得到了LiX-(X=H,F,Cl)分子离子基态的Murrell-Sorbie势能函数,计算得到了LiX-(X=H,F,Cl)分子离子基态的力常量.     

NH分子X3Σ和B1∑+态的分析势能函数

利用原子分子反应静力学原理,推导出了NH分子基态和第二激发态的合理离解极限;使用QCISD（T）/cc-PVQZ和QCISD/6-311G（3df,3pd）理论方法,分别对NH分子基态和第二激发态的平衡结构和谐振频率以及离解能进行了优化计算,且进行了单点能扫描,同时将扫描结果用正规方程组拟合Murrell-Sorbie势能函数.由拟合得到的势能函数,计算了与基态（X3Σ-）和第二激发态（B1Σ＋）相应的光谱常数（Be、αe、ωe和ωeχe）和力常数（f2、f3和f4）,其结果与实验符合得很好.     

RuB分子和RuB+分子离子基态结构与性质研究

在Ru原子相对论有效原子实势和Lanl2dz基函数近似下,使用密度泛函理论B3LYP方法和B原子6-311G**基函数分别对RuB分子和RuB 分子离子进行几何优化,得到基态电子状态分别为X2Σ和X3Σ,基态势能函数可用Murrell-Sorbie函数表达,并计算得到相应的力常数与光谱数据以及RuB分子的垂直电离势.     

MgHn+(n=0,1)分子及分子离子的结构与性质研究

使用高水平从头算CCSD(T)方法和aug-cc-pVTZ基函数分别对MgH分子和MgH 分子离子进行几何优化计算,得到基态电子状态分别为X2Σ和X1Σ,基态势能函数可用Murrell-Sorbie函数表达,并计算得到相应的力常数与光谱数据以及MgH分子的垂直电离势.     

SeNn(n=0,+1,+2,-1)基态及SeN低激发态a(4ⅡI)、A 2Ⅱ势能函数与稳定性研究

采用6-311 G**基组、B3LYP方法对SeN＜n(n=0, 1, 2,--1)分子离子基态进行了结构优化和频率计算,用TDB3LYP/6--311 G"含时方法对SeN分子低激发态a(4Ⅱi)、A 2Ⅱ进行了计算,得到SeNn(n=0, 1, 2,--1)分子离子基态和SeN分子激发态a(4Ⅱi)、A 2Ⅱ的平衡几何结构、电子状态、谐振频率、偶极矩、离解能De等相关性质,并在计算出来的一系列单点势能基础上,用正规方程组拟合Murrell-Sorbie(M-S)势能函数,得到相应态的解析势能函数,由此计算对应的光谱参数(Be、αe、ωe、和ωeXe)和力学性质.理论计算值与相关文献值吻合较好,说明用B3LYP(TDB3LYP)/6-311 G**方法计算SeNn(n=0, 1, 2,-1)分子离子基态和SeN分子激发态微观结构性质是可行的.计算结果表明Se Nn(n=0, 1, 2,-1)分子离子基态是可稳定存在的,其稳定性次序为SeN-SeNSeN SeN2 .     

SeBrn(n=0,+1,+2)基态及SeBr低激发态的势能函数及微观性质

采用6-311 G**基组、B3LYP方法对SeBrn(n=0, 1, 2)分子离子基态进行了结构优化和频率计算,用TDB3LYP/6-311 G**含时方法对激发态B12Ⅱ、B22Ⅱ进行了计算,得到SeBrn(n=0, 1, 2)分子离子基态和SeBr分子激发态B12Ⅱ、B22Ⅱ的平衡几何结构、电子状态、谐振频率、偶极矩、离解能De等相关性质,并在计算出来的一系列单点势能基础上,用正规方程组拟合Murrell-Sorbie(M-S)势能函数,得到相应态的解析势能函数,光谱参数Be、αe、ωe、和ωexe,由此计算对应的光谱参数和力学性质.理论计算值与相关文献值吻合较好,说明用B3LYP(TDB3LYP)/6-311 G**方法计算SeBrn(n=0, 1, 2)分子离子基态和激发态微观结构性质是可行的.     

T2分子X1∑g+,B1∑u+ 和C1Πu态的势能函数

使用SAC/SAC-CI和D95 **,6-311 g**及cc-PVTZ基组,分别对T2分子的基态X0Σg 、第2激发态B1Σu 和第3简并激发态C1Πu的平衡结构和谐振频率进行优化计算.对所有计算结果进行比较,得出cc-PVTZ基组为最优基组.运用cc-PVTZ基组和SAC方法对基态X1Σg ,SAC-CI方法对激发态B1Σu 和CΠu进行单点能扫描计算,并用正规方程组拟合Murrell-Sorbie函数,得到相应电子态的势能函数解析式,由得到的势能函数计算了与X1Σg ,B1Σu 和C1Πu态相对应的光谱常数,结果与实验数据吻合.     

NiO分子基态(X~3Σ-)的分析势能函数

运用Gaussian03程序,使用密度泛函(B3P86)方法,对O原子采用6-311+G*基组,对Ni原子采用收缩价基组LANL2DZ计算了NiO分子基态(X3Σ-)的平衡结构和离解能,利用单点能计算的结果,采用正规方程组拟合Murrell-Sorbie函数,得出NiO分子的基态分析势能函数,并且计算出NiO分子的光谱常数ωe、ωeχe、Be和αe的值。     

NiO分子基态(X~3Σ-)的分析势能函数

运用Gaussian03程序,使用密度泛函(B3P86)方法,对O原子采用6-311+G*基组,对Ni原子采用收缩价基组LANL2DZ计算了NiO分子基态(X3Σ-)的平衡结构和离解能,利用单点能计算的结果,采用正规方程组拟合Murrell-Sorbie函数,得出NiO分子的基态分析势能函数,并且计算出NiO分子的光谱常数ωe、ωeχe、Be和αe的值。     

MgS(X~1Σ~+)和MgS_2(X~1A_1)基态的平衡结构与光谱常数

运用QCISD,QCISD(T),CCSD,CCSD(T)等方法,6-311G,6-311++G(d,p),6-311G(df),6-311++G(3df,3pd),aug-cc-pvdz,aug-cc-pvtz等基组对MgS基态X1Σ+的平衡结构进行优化计算.得出运用CCSD/6-311G(df)方法的结果与实验值最接近;然后用此方法对MgS基态X1Σ+进行谐振频率计算,谐振频率为ωe=537.962 4cm-1,并用最小二乘法把扫描计算的单点能拟合为Murrell-Sorbie函数,由势能函数参数计算与MgS基态X1Σ+相对应的光谱常数,结果与实验数据较为一致.运用CCSD/6-311G方法计算了MgS2(X1 A1)基态的平衡结构与光谱常数.这些数据为MgS团簇的应用研究提供了理论依据.     

SiH(SiD)自由基的分子结构和基态势能函数的理论研究

运用群论和原子分子静力学方法,推导了SiH(SiD)自由基分子基态的合理离解极限.采用多种方法和基组组合优化计算了SiH(SiD)自由基分子基态的平衡结构,振动频率和离解能.使用二次组态相互作用方法QCISD(T)结合6-311++g(3df,3pd)基组对SiH(SiD)自由基分子基态进行了单点能扫描计算.对标准的Murrell-Sorbie函数进行修正,用最小二乘法分别拟合Murrell-Sorbie函数和修正的Murrell-Sorbie函数得到了SiH(SiD)自由基分子基态的势能函数和对应的光谱常数.结果表明,修正的Murrell-Sorbie势能函数计算所得光谱常数与实验结果符合很好.表明修正的Murrell-Sorbie函数能更为精确地描述SiH(SiD)自由基分子基态的势能函数.