C60Br24粉末单晶的制备及X—射线衍射分析

介绍了制备Ｃ６０Ｂｒ２４粉末单晶的新方法．用气相法制备出Ｃ６０单晶颗粒．Ｘ－射线衍射分析表明制得的颗粒是纯Ｃ６０单晶．然后用液体溴浸润Ｃ６０单晶颗粒．７２ｈ后形成Ｃ６０Ｂｒ２４单晶颗粒．样品在６５℃下退火１８ｈ,以除去未反应的溴和使Ｃ６０Ｂｒ２４分子排列规整．退火后样品的Ｘ－射线衍射谱较复杂,因为样品中还有无序的溴分子存在．于是将样品在相同退火温度下再退火３６ｈ．元素分析和红外光谱分析均表明经５４ｈ退火后的样品成分是Ｃ６０Ｂｒ２４,它的Ｘ－射线衍射谱显然要清晰得多．对该衍射谱的最佳拟合得出Ｃ６０Ｂｒ２４单晶为正交面心结构,其晶格常数为ａ＝２．１５６ｎｍ,ｂ＝１．６７５ｎｍ,ｃ＝１．２９４ｎｍ．     

7—羟基喹啉与卤化氢分子形成1：2桥式氢键化合物…

用ＡＭ１方法并采用能量梯度优化研究了７－羟基喹啉烯醇式（Ｉ）和酮式（Ⅱ）与ＨＦ，ＨＣＬ，ＨＢｒ分子形成１：２桥式氢键化合物的结构和相对稳定性。研究表明，与ＨＦ，ＨＢｒ分子形成的化合物Ｉ和Ⅱ的构型基本保持Ｃｓｃ对称性；而与ＨＣｌ分子形成的化合物Ｉ和Ⅱ具有小角度的椅式结构。所有化合物Ｉ均比Ⅱ更加稳定。     

7－羟基喹啉与卤化氢分子形成1∶2桥式氢键化合物的理论研究

用ＡＭ１方法并采用能量梯度优化研究了７─羟基喹啉烯醇式（Ｉ）和酮式（Ⅱ）与ＨＦ，ＨＣ１，ＨＢｒ分子形成１∶２桥式氢键化合物的结构和相对稳定性。研究表明，与ＨＦ，ＨＢｒ分子形成的化合物Ｉ和Ⅱ的构型基本保持Ｃｓ对称性；而与ＨＣ１分子形成的化合物Ｉ和Ⅱ具有小角度的椅式结构。所有化合物Ｉ均比Ⅱ更加稳定。     

C60薄膜的离化团族束沉积及离子掺杂

用离化团簇束（ＩＣＢ）沉积法在石英玻璃和云母衬底上形成了Ｃ６０薄膜,ＸＲＤ测试表明膜呈多晶结构,原位电阻测试表明膜的室温电阻率超过１０＾４Ωｃｍ,具有负的电阻温度系数。用８０ｋｅＶ Ｐ＾＋,ＢＢｒ３＾＋,Ａｒ＾＋和Ｈｅ＾＋对Ｃ６０膜作剂量范围为０￣１０＾１６ｃｍ＾－２的离子注入,Ｃ６０膜的电阻率随注入剂量增加而急剧下降,磷注入具有ｎ型掺杂作用,离子与Ｃ６０分子的相互作用导致Ｃ６０分子分裂,引起薄膜     

稀土金属间化合物Ln4Ni2C5的化学键研究

对稀土－过渡金属间化合物Ｌｎ＿４Ｎｉ＿２Ｃ＿５（Ｌｎ＝Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕ）进行了量子化学研究（采用离散变分Ｘ＿ａ方法）．结果表明：稀土元素Ｌｎ主要以４ｆ轨道相互重迭形成骨架结构．并以５ｄ，６ｓ，６ｐ轨道与Ｎｉ、Ｃ成键。化学键总结果是稀土原子提供电荷，Ｎｉ、Ｃ原子得电荷。稀土原子还形成空心的八面体链。两种结构的存在导致Ｌｎ＿４Ｎｉ＿２Ｃ＿５固体在电磁方面各向异性。     

Ni3Ga中间相结构缺陷的热力学和统计热力学分析

使用以稳定的ＺｒＯ２为电解质的高温固体电解质是民池电动势方法测量了Ｎｉ３Ｃａ非整比金属间化合物１０７３至１２７３Ｋ均相范围内Ｃａ的活度,计算了偏摩尔焓和偏摩尔熵等热力学性质,考虑４种点缺陷,即分别在２个亚晶格上的反结构原子和空位共存于该ＬＩ２型化合物中,各缺陷生成自由能为可调参数：Ｅｒ（Ａ＾Ｂ）＝０．６０ｅＶ,Ｅｒ（Ｂ＾ａ）＝０．６０ｅＶ,Ｅｒ＾Ｖ（ａ）＝１．５ｅＶ,Ｅｒ＾Ｖ（Ｂ）＝２．０ｅＶ,用     

Anderson结构钼系过渡金属稀土盐的合成与性质研究

首次合成了具有Ａｎｄｅｒｓｏｎ结构的稀土元素钼系化合物,通式为Ｌｎ「ＸＭｏ６Ｏ２４Ｈ６」·ｎＨ２Ｏ（Ｌｎ＝Ｌａ,Ｃｅ,Ｐｒ,Ｎｄ,Ｇｄ;Ｘ＝Ｃｒ（Ⅲ）,Ｃｏ（Ⅲ）,Ｎｉ（Ⅱ）,Ｚｎ（Ⅱ）;ｎ＝７￣１０）,此类化合物属Ａｎｄｅｒｓｏｎ结构的Ｂ型,其特点是杂原子与６个－ＯＨ相连形成八面体,通过ＩＣＰ、ＩＲ、ＵＶ、ＣＶ等方法对产物的性质进行了表征,电化学实验结果表明：杂原子为Ｃｏ（Ⅲ）的稀土盐对玻碳电极     

Er_2Fe_(17)C_xN_y系稀土化合物Er_2Fe_(17)CN自旋重定转换温度的穆斯堡尔谱分析

在温度为２９５Ｋ～８０Ｋ范围内，应用穆斯堡尔效应方法，测量了Ｅｒ２Ｆｅ１７ＣｘＮｙ系稀土化合物Ｅｒ２Ｆｅ１７ＣＮ的穆斯堡尔谱．结果表明，用Ｃ，Ｎ原子掺杂渗入Ｅｒ２Ｆｅ１７化合物替换Ｅｒ３＋离子后形成的Ｅｒ２Ｆｅ１７ＣＮ化合物，影响了Ｅｒ２Ｆｅ１７化合物原来的自旋重定转换温度ＴＣ，并使自旋重定转换角度θ也发生了变化，出现了两个自旋重定转换温度ＴＣ１，ＴＣ２．ＴＣ１２００Ｋ，ＴＣ２８０Ｋ．这说明稀土化合物Ｅｒ２Ｆｅ１７ＣＮ磁矩是突变的（一级相变）．     

Bi2（Sr,Ca）3Cu2Oy超导体的EXAFS研究

利用扩展Ｘ射线吸收精细结构（ＥＸＡＦＳ），研究了Ｂｉ２（Ｓｒ，Ｃａ）２Ｃｕ２Ｏｙ超导体中Ｃｕ原子与Ｂｉ原子的局域结构．结果表明：Ｃｕ原子第一配位层是五配位的氧原子，第二配位层是四配位的Ｃａ原子和一配位的Ｃｕ原子，但不含Ｓｒ原子的结构信息，这是Ｓｒ－Ｏ层与Ｃｕ－Ｏ层层间距较大所致；同时测定Ｂｉ原子第一配住层含有２．３个氧原子，用非公度调制结构模型解释了Ｂｉ原子的配位状况．     

应用量子化学算法研究3CA.SrSO4的结构与性能

将量子化学的ＳＣＣ－ＤＶ－Ｘ。计算方法应用到研究硫铝酸锶矿物（３ＣＡ．ＳｒＳＯ４）的结构和性能，得出３ＣＡ．ＳｒＳＯ４的（ＡｌＯ４）ｘ笼状结构，（ＣａＯｘ）和（ＳｒＯｘ）多面体的化学键级，分子轨道能级和净电荷等，并对其中（ＡｌＯ４）四面体中铝氧，（ＣａＯｘ）和（ＳｒＯｘ）多面体中钙氧，锶氧的成键机制及其强度进行了探讨，从理论上揭示了该矿物结构，性能，成键机制及活性关系。     

布基球烯衍生物C60Br24和La@C60的高效制备

给出了用阳极电弧在氦气氛下蒸发含镧石墨棒高效制备宏观量C60的内含镧原子的衍生物La@C60及在常温常压下以铁粉为催化剂高效制备C60的外修饰衍生物C60Br24的方法，还给出了C60Br24的红外吸收谱、C60,C69和La@C60混合物的质谱、13C核磁共振谱等波谱性质。经红外谱分析，产物为单一结构的C60Br24分子，而非混合物。核磁共振谱、质谱、液相色谱分析表明，镧原子被囚于C60内，但并未引起C60分子笼体的膨胀、缩小及变形。     

布基球（C60）的量子化学计算

布基球是６０个碳原子组成的球面形笼状分子结构，在催化、超导、新材料诸方面有重要用途。采用李向平教授建立的分子轨道的差分方程法对Ｃ６０的分子轨道、电荷分布、能量分布及键级进行了计算。所得结果具有：能级方程被分解成１０个６次方程，从而使计算简化；得到简单的轨道系数公式；电荷聚集数只与纬度有关。与经度无关等特点。     

全氟化的钾外掺杂富勒烯K…C24F24的结构与额外电子特性研究

采用B3LYP/6-311+G(d)方法研究了钾外掺杂的全氟化富勒烯K…C24F24体系的结构及额外电子特性。计算结果显示,在K和C24F24笼的强相互极化作用下,K的价电子转移到C24F24笼中形成额外电子和键长大于3.0?的新型长程K+…C24F24-弱离子键(相互作用能为-65.63kcal/mol)。由于额外电子作负离子,K…C24F24体系具有明显的electride特征。值得注意的是,额外电子的一部分占据于笼子内部而另一部分占据在笼子骨架上。这使得其具有独特的部分溶剂化电子和部分偶极束缚电子的特征。我们还计算了K+…C24F24-的额外电子吸收光谱。     

铝掺杂富勒烯储氢研究:氢分子形成双层结构

利用密度泛函理论对铝(Al)掺杂富勒烯(C_(60))体系的储氢性能进行研究.计算结果显示单个Al原子吸附的最佳位置是在C_(60)表面碳五元环的中心位置,并形成稳定的Al-C_(60)团簇结构.当多个Al原子掺杂C_(60)时,12个Al原子吸附在C_(60)的碳五元环正上方具有最低的吸附能,并形成稳定的Al12-C_(60)团簇结构.当氢气与Al掺杂C_(60)的团簇相互作用时,C_(60)上碳原子的吸附使得氢气吸附在Al原子的侧位比吸附在Al原子的顶位更稳定.当多个氢气分子吸附时,102个氢分子形成稳定的双层结构并吸附在Al12-C_(60)上,体系的储氢质量分数能达到16.44%,其中第一层氢分子主要同两个临近的Al原子以及C_(60)相互作用,第二层氢气分子同近邻的Al原子和第一层氢气分子相互作用.     

氢搀杂的内生富勒烯H@C60及外生富勒烯HC+60的结构及电子性质

采用半经验和第一性原理方法研究了单个氢搀杂的内生富勒烯H@C60及外生富勒烯HC60^ 。与Bingel变换实验一致，作者发现氢的确位于C60中心。HC60^ 的几何构型与HC60接近。它的最低空轨道强烈地局域在搀杂氢位。其最高占据轨道与最低空轨道的能隙比C60减小一半。计算的电子谱与实验的一致表明HC60确实能被氧化。     

Formation of substitutionalmetallofullerenes by laser ablation of externally doped fullerenes C60Mx (M=Sm, Pt,Ni and Rh)

Photofragmentation study of metal fullerides C60Mx (M=Sm, Pt, Ni and Rh) by excimer laser ablation-TOF mass spectrometry shows that metallofullerenes C2nM and C2n+1M formed in both the positive and negative ionic medes.The isotopic distributions of the metallofullerenes C2nM and C2n+1M are consistent with the calculated spectra based on the natural abundance of isotopes of C and M, confirming the formation of metallofullerenes. The metal atom is supposed to be incorporated into the network of the fullerene cage to replace one carbon atom of the cage forming substitutional metallofullerene. Odd-numbered high carbon cluisters are observed in our laser ablation study of all the metal fullerides in the negative ion channel. Evolution of mass spectrum with irradiation laser shots shows that the formation of the substitutionally doped fullerenes is closely related to the production of metal carbide (MC). The structures, as well as formation mechanism, of metallofullerenes C2n+1Mand C2nM with even and odd numbers of total atoms respectively are discussed based on the structural optimization of the odd-numbered high carbon clusters.     

核—壳结构水性丙烯酸—聚氨酯微乳液膜表面结构

采用Ｘ射线光电子能谱（ＸＰＳ）技术对具有核－壳结构的水性丙烯酸－聚氨酯微乳液（ＡＣ－ＰＵ）,包括非交联型和两种核－壳交联型的膜表面结构进行了研究。ＸＰＳ元素组成测定和电子计算机自动拟合分峰技术对谱峰的数学处理以及不同膜的上下表面的研究结果均表明,纯ＰＵ乳液膜的表面软段含量多于内层,非交联型ＡＣ－ＰＵ乳液膜的表面为富ＰＵ相,而交联型ＡＣ－ＰＵ乳液膜较为均一,研究还表明ＸＰＳ及其价带谱可用来表征核与壳     

基于量子化学计算的乙烷、乙烯、乙炔水合物主客体间相互作用特性研究

天然气水合物是一种特殊的笼状化合物,水合物中的客体分子不同,主客体间的相互作用存在差异。为了分析烃类水合物中主客体间相互作用的特征,利用量子化学方法,对乙烷、乙烯、乙炔这3种客体分子占据Ⅰ型水合物T笼时的结构、相互作用能及C—C键伸缩振动频率进行研究,讨论了客体分子在水笼中的赋存形态,揭示了主客体间的相互作用机制。结果表明：客体分子占据T笼后,与占据前相比,T笼会发生微小的膨胀或收缩,客体分子的原子间距减小;通过能量分析,发现主客体间相互作用能(ΔE_host-guest)的大小顺序为：ΔE_T笼-乙烯<ΔE_T笼-乙烷<ΔE_T笼-乙炔,色散矫正的加入使主客体间的相互作用能增大;能量分解结果显示C原子的杂化方式对水合物的主客体间相互作用影响较大,随着客体分子中C原子的杂化方式由sp³→sp²→sp杂化,客体分子与水笼间的相互作用中静电作用先略微减弱、然后增强,色散作用逐渐减弱;与未占据T笼相比,乙烷分子占据T笼后C—C键伸缩振动频率增加了6.79 cm^-1,乙烯和乙炔分子占据T笼后C—C键伸缩振动频率分别减小了5.86 cm^-1和15.87 cm^-1。     

半夹芯16e化合物CpCoS2C2B10H10与FcC（O）C≡CH反应得到不含钴的产物：同时含有一个FcC（O）-CH=CH单元和一个双环[2．2．1]庚烯单元

半夹芯16e化合物CpCoS2C2810H10（1）与FeC（O）C≡CH反应得到两个不合钴的产物2-3。2-3含有一个与硫原子相连的VeC（O）-CH=CH单元和一个与碳硼烷笼体B（3）／B（6）位及另外一个硫原子同时相连的双环[2．2．1]庚烯单元。2-3用红外，核磁，元素分析，质谱和单晶X-射线衍射分析进行了结构表征。     

不同金属对硼球烯的修饰作用

系统研究了3类金属,包括碱金属(M=Li、Na、K)、碱土金属(M=Be、Mg、Ca)及部分过渡金属(M=Ni、Pd、Pt、Cu、Ag、Au)修饰的B40的结构与稳定性,发现除Na和Ca是内嵌结构稳定以外,其余金属原子都倾向于形成外挂结构.随着金属原子数目的增多,Li,Na,K,Ag的平均结合能变化不大;而Be、Mg、Ca、Ni、Pd、Cu则与B40腰上的4个七元环作用能量上更有利,故当原子数目大于4时,平均结合能有所升高.Pt的原子数目升高到6时,B40笼子的主体已经严重变形.此外,随着金属原子数目增多,Ag原子有可能会团聚成金属团簇,Au不仅会形成小的Au团簇,还会改变B40的主体结构,从而形成更复杂的相结构.Bader电荷分析表明,碱金属和碱土金属与B40笼子的离子作用更强,而过渡金属原子则主要以共价作用或配位作用与B40相结合.该研究结果表明Ni有可能是稳定B40笼子的较好选择,其次是Pd.Ni、Pd的掺杂有可能帮助实验实现这一特殊硼球烯结构的制备.