C76富勒烯分子的电子结构与传输特性研究

采用密度泛函理论(DFT)的B3LYP基组对Td对称的C76富勒烯分子及其外接Au电极情况下的电子传输系统的能级、电子结构、电子传输特性等进行了研究.通过对其能量的计算得出了分子轨道的能级、HOMO与LUMO的能隙及其分子轨道电子云分布.经过对其态密度和传输谱的计算,得出模型的电子传输性质.最后在器件的二端加偏置电压的...     

最小碳纳米管的光谱与能隙的密度泛函研究

讨论了平面四苯环卷曲成最小的锯齿型碳纳米管模型的几何结构和性质。使用密度泛涵方法完成了D4h群对称性下最小的锯齿型碳纳米管的几何结构优化,并得出了最小的锯齿型碳纳米管分子轨道以及基振光谱。计算结果说明最小的锯齿型碳纳米管分子轨道具有明显的离域特性,对应于α和β的HOMO与LUMO之间能隙差分别仅为1 eV和1.4 eV,证明该模型为一个稳定的碳纳米管结构。这一能隙也说明平面四苯环卷曲成最小的锯齿型碳纳米管具有半导体的传导特性。     

单苯环石墨烯带长度变化对电子学特性的影响

利用密度泛函理论对并八苯环石墨烯带、并十二苯环石墨烯带和并十六苯环石墨烯带的结构稳定性、能级与能隙、红外和拉曼光谱、分子轨道等进行了研究,并对石墨烯带长度变化对其电子学特性的影响进行了分析。结果显示:三种模型的HOMO和LUMO之间的能隙分别为0.63eV、0.53 eV和0.45 eV;分子轨道的电子云分布说明三种模型均表现出离域特性;红外和拉曼光谱给出了分子的振动频率、相应强度以及对应碳碳键的振动模式。     

二端纳米分子桥的量子传输特性研究

利用基于GreenFunction的Tight-binding方法,对由两个苯环分子耦合成的二端子纳米分子桥的量子传导特性进行了理论研究,在考虑到每一个碳原子中只有一个π轨道电子参与传导,注意到分子桥体和原子电极之间的Hoping积分比较弱的情况下 (约为普通值的 0 6),得出入射电子通过二端纳米分子桥的电子传输谱。结果显示透射电子传输峰值的出现是传导电子与分子轨道能级谐振的结果,而电子传输的振荡特性是透射电子粒子性与波动性同时存在时的物理反映。     

Al3H分子的电子结构与构型转变

利用单电子非相对论Hartree-Fock-Slater离散变分局域密度泛函方法(DV-Xα)对Al3H分子的电子结构进行了计算,分别得到了相应构型的Mülliken电子布居、分子轨道组成、费米能级、HOMO和LUMO轨道的组成及轨道能量,并讨论了几种构型的相对稳定性,由计算得到的总能量认为其构型在转变时还存在第三种路径,即由一级Jahn-Teller畸变引起的C3v→Cs→C2v途径的变化,并得出了这种改变路径在发生构型转变时的能量变化.     

典型轴手性D分子F被H取代的衍生物结构特性的理论研究

使用密度泛函理论的b3lyp方法,在b3lyp/6-31+g(d,p)理论水平上对D分子手性对映体D1的F被H取代的几种衍生物结构、红外振动频率、分子前线轨道进行了理论研究.结果表明:它们的解离产物及手型转变机制会不同;三种衍生物分子的HOMO和LUMO轨道,主要来源于骨架C原子p电子的贡献,F原子的p电子和手性C原子所在环上的H的s电子对前线分子轨道有很小的贡献.     

并六苯环石墨烯带的密度泛函研究

以并六苯环石墨烯带为研究对象,采用密度泛函理论的B3LYP方法,及6-31+G(d)基组,对该模型进行了分子轨道分析和频率计算。通过轨道分析得出了分子轨道能隙和轨道密度;经过频率计算得出模型的红外和拉曼光谱并说明了振动光谱中出现强峰的原因;最后与加氢并六苯环比较,对并六苯环石墨烯带的稳定性进行了讨论。     

固体染料AQ310的分子设计及光电性能研究

采用密度泛函与含时密度泛函理论对染料分子AQ310,AQ311,AQ312原子替换后的光学性质进行分析.通过分子的几何结构、能级能隙、前线分子轨道、吸收光谱等参数对原子替换后的性质变化进行深入分析与讨论.结果表明,原子替代后的AQ312共轭桥基团扭曲明显,分子对基底敏化时不易发生堆积.此外,AQ312的HOMO能级上升,LUMO能级下降,能隙变小,使分子在受到光的激发后更容易传输电子到基底中,并且与之相对应的是AQ312的吸收峰相比AQ310,AQ311的吸收峰发生明显红移,说明AQ312具有更好的光电性能.     

纳米分子器件量子传导中的Green''''s Function模型

将纳米分子器件的电极和分子本体作为一个系统,考虑到入射电子在原子电极和分子本体中的传导,在电极与分子之间界面上的透射的量子状态,在满足Fisher-Lee关系式的基础上,一个新型的Green’sFunction被设计出来。这一理论模型把三个区域上的不同量子状态完整地表达在一个方程式里,符合物理学基本原理,可以系统地用来研究纳米分子器件的量子传导特性。     

N原子掺杂对富勒烯C20分子电子结构与传输特性的影响

构建了Au原子面为电极的富勒烯C20分子及C20分子内掺杂N原子后的分子的电子输运模型,使用非平衡格林函数方法(NEGF)对构建的分子器件进行了电子结构和输运性质的计算.得出了电子结构和电子传输谱,分析了产生这个分子器件电子输运性质的原因.结果显示N原子的掺入有利于提高C20分子的电子传输功能.     

用于钢水连续测温的金属陶瓷热电偶实验研究

采用两种不同组成的金属陶瓷棒作为测温热电偶,置于钢液中进行连续测温,实验证明是可行的.组成新型热电偶的金属陶瓷棒耐钢渣侵蚀性好、输出热电动势值较大,在金属熔化温度范围内其热电动势与温度的线性关系明显.     

影响石英晶体微天平频率变化因素的分析

由QCM技术与电化学技术联用，构成的电化学石英晶体微天平（EQCM）技术是一种有效的研究电极表面过程极其灵敏的新方法，在电化学反应机理、电聚合、表面电化学等领域的研究中，有其独到之处，具有很好的应用前景．但在我国，对QCM理论了解的人们不多，并且影响液相中石英晶体振荡频率变化的因素比较复杂，其实际应用的效果并不理想．本文详细分析了影响石英晶体微天平频率变化的因素．     

贮氢电极温度特性的研究

研究了温度对MlNi3.5MnCo0 .4Al0 .1 和MlNi4.0 Mn0 .5Co0 .4Al0 .1 (Ml:富镧混合稀土金属 )贮氢电极性能的影响 结果表明 ,温度对贮氢电极的容量、快速放电能力、过电位等均有比较明显影响 ,并且贮氢合金组成不同 ,其电极的温度特性也不同     

碱金属离子和铵的离子色谱法测定──有机酸淋洗液

本文采用阳离子交换拄分离,电导检测的单柱离子色谱法测定Li~+、Na~-、NH_4~+和Rb~+。选用草酸作为淋洗液,浓度为4m mol/L,在此条件下测得得离子的检出限,相对标准偏差和工作曲线回归方程,应用于自来水、井水、汽水和雪样中Na~+、NH_4~+和K~+的测定,结果良好。     

面式-三(2-苯基吡啶)铱苯并衍生物结构和发光性质的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论B3LYP/LANL2DZ方法,对面式-三(2-苯基吡啶)铱(1)以及在2-苯基吡啶配体上引入一个苯并环形成的衍生物(2～8)的基态结构进行优化,并通过含时密度泛函理论研究了这些化合物的发光性质.结果表明:8种分子均呈现C3对称性,苯环和吡啶环平面间的二面角2(6.29°)→3(1.90°)→4(12.76°)的变化趋势与8(6.98°)→7(1.17°)→6(12.83°)的变化趋势相似.增加2-苯基吡啶配体上的π共轭范围对配合物HOMO能量影响不大,但是能显著地降低LUMO的能量,尤其是苯并结构形成在配体吡啶环上.在HOMO和LUMO之间的能隙按照1>2>4>5>3>8>6>7的顺序降低,这使得2～8的吸收光谱产生了明显的红移.三线态T1的激发波长按1<5<2<4<3<8<7<6的顺序变化,发射光谱红移可以从36 nm到108 nm精细调控,其中6和7从三线态到单线态的磷光发射分别移至602.6 nm和572.7 nm,表明通过该系列苯并衍生物预测和控制从绿色到红色的电致发光颜色在20 nm的计算误差内是可行的.     

Ag纳米线熔化过程的计算模拟

利用分子动力学方法模拟了Ag纳米线的熔化和过热,模拟中采用了一种镶嵌原子势模型.结果表明:自由Ag纳米线的熔点比大块Ag的平衡熔点低,而被高熔点的Ni包覆的Ag纳米线的熔点比Ag的平衡熔点高,即有过热存在.这说明纳米线也可以过热,分析其原因是由于Ag/Ni半共格界面的存在抑制了熔化的形核和生长.     

阴离子间接紫外光度单柱离子色谱快速分离方法研究

本工作对阴离子间接紫外光度单柱离子色谱快速分离方法进行了研究。考察了柱长和洗脱液组成对阴离子分离的影响，并对井水、坝水、自来水和雪水中无机阴离子进行了快速分离。     

一类新型碳管元素簇的结构与稳定性

本文报导了一类由（ｋ－１）ｐ个四边面（侧面）两个ｐ边面（顶底）围成的多面体碳管Ｃｐ×ｋ，采用ＭＮＤＤ理论方法对其结构、稳定性及成键特征进行了调查，结果表明该类碳管的电离势、ＨＯＭＯ与ＬＵＭＯ能级差的变化和电荷分布，随管层的递增具有显著的交替特征．     

分光光度法测定水中微量氟的研究

本文利用F~-对Al~+—儿茶酚紫显色反应的抑制作用,提出了一种分光光度法测定微量氟的方法,可测定0～0.5μg/mL范围内的氟离子。Al~(3+)—儿茶酚紫络合物的摩尔吸光系数为ε_(620)=1.0×10~4,本方法的灵敏度为S=0.038μg/ml(F~-)。用此法测定了自来水中的微量氟离子,得到了满意的结果。