PdH2,YH2和PdYH2分子结构性质的理论研究

在相对论有效原子实势(RECP)近似和密度泛函(B3LYP)方法基础上,对氢化物PdH2、YH2和PdYH2分子的结构进行了优化,得到PdH2和YH2分子基态为C2v构型,电子态分别为X^1A1和X^2A1,PdYH2分子基电子态为X^2A^1,属Cs构型,PdH2、YH2和PdYH2分子基态离解能分别为0．5537、0．9066和1．0302eV．最后计算了分子最高占据轨道与最低空轨道之间的能级间隙,分析了分子的化学活性。     

PdY~n(n=0,±1,±2)团簇结构和能级分布的研究

在相对论有效原子实势(RECP)近似下,用密度泛函(B3LYP/SDD)方法,计算了PdY团簇及其±1价和±2价分子离子的结构、光谱性质和能级分布.计算结果可为研究Pd Y团簇的微观分子反应动力学奠定基础.     

PdYn(n=O,±1,±2)团簇结构和能级分布的研究

在相对论有效原子实势(RECP)近似下,用密度泛函(B3LYP/SDD)方法,计算了PdY团簇及其±1价和±2价分子离子的结构、光谱性质和能级分布.计算结果可为研究Pd-Y团簇的微观分子反应动力学奠定基础.     

Pbn(n=2～9)团簇的几何结构和电子特性

在相对论有效原子实势（RECP）近似下,用密度泛函中的B3LYP/LANL2DZ方法,对纯Pbn（n=2-9）团簇的各种可能几何构型进行全优化计算,得到它们的基态结构和电子特性;分析了其形成规律;并计算了团簇的能级分布和最高占据轨道（HOMO）与最低空轨道（LUMO）之间的能级间隙（HLG）,分析了团簇的化学活性.     

PdnAu(n=1-5)团簇的结构性质研究

在相对论有效原子实势近似下,用密度泛函方法（B3LYP／LANL2DZ）计算了掺杂二元合金PdnAu（n=1-5）团簇可能的几何构型和对应的电子态,讨论了团簇的稳定性,得到一系列稳定异构体的结构参数、电子态、能量和谐振频率,部分稳定构型具有较高的自旋多重性。结果表明,Pd-Au相互作用较强,改变了纯钯团簇的稳定构型,合金团簇的稳定性随体积增大而降低,计算结果对研究钯掺杂金的催化活性和选择性具有参考意义。     

B2X4（X=F,Cl,Br,I）分子结构稳定性的密度泛函理论研究

用ＬＤＳＡ密度泛函理论系统研究了Ｂ２Ｘ４（Ｘ＝Ｆ,Ｃｌ,Ｂｒ,Ｉ）的分子结构及其稳定性,结果表明Ｂ２Ｅ４的Ｄ２ｈ对称性的构型较Ｄ２ｄ构型略为稳定,而Ｂ２Ｘ４则是Ｄ２ｄ对称性的构型较为稳定,从理论上２解释并预测了实验结果。     

PdnAu(n=1-5)团簇的结构与性质研究

在相对论有效原子实势近似下,用密度泛函方法(B3LYP/LANL2DZ)计算了掺杂二元合金PdnAu(n=1-5) 团簇可能的几何构型和对应的电子态,讨论了团簇的稳定性,得到一系列稳定异构体的结构参数、电子态、能量和谐振频率,部分稳定构型具有较高的自旋多重性.结果表明,Pd-Au相互作用较强、改变了纯钯团簇的稳定构型, 合金团簇的稳定性随体积增大而降低.     

Cu2、Au2和CuAu小团簇分子结构与势能函数

在相对论有效原子实势(RECP)近似和密度泛函(B3LYP)方法基础上,选择LANL2DZ双ζ基组研究了Cu_2和CuAu小团簇分子基态的结构与势能函数,导出了光谱数据。研究结果表明: Cu_2和CuAu小团簇分子基态分别为X~1Σ_(?)~ 和X~1Σ,基态函数均可用Murrell-Sorbie函数来表达。     

Au2、Y2和AuY小团簇分子结构与势能函数

在相对论有效原子实势（RECP）近似和密度泛函（B3LYP）方法基础上,选择LANL2DZ双ζ基组,计算了Au2、Y2和AuY小团簇分子基态的结构与势能函数,导出了光谱数据.研究结果表明：Au2、Y2和AuY小团簇分子基态分别为X1Σg＋、X1Σg＋和X1Σ,基态势能函数均可用Murrell-Sorb ie函数来表达.     

（CH3O）3P03·（H2O）n（n=1，2）分子间氢键作用的理论研究

用密度泛函(DFT)B3LYP/6-31+G(d)方法研究(CH3O)3PO3·(H2O)n (n=1,2)的分子间氢键作用,对水分子可能与该化合物形成氢键的复合物及水分子作用下该化合物分解时所达到的过渡态,进行全优化,在B3LYP/6-311++G(d,p)的方法下进行单点能计算,并进行零点能校正,进一步探讨由于水分子作用所形成的分子间氢键对(CH3O)3PO3分解所需活化能的影响,比较不同情况下分解所需活化能的大小、几何参数和电荷分布的变化.     

双核金属钌羰基-亚硝基配位化合物Ru2（NO）2（CO）n（n=8,7,6,5）的量子化学计算

采用BP86和MPW1PW91两种密度泛函理论方法对双核金属钌羰基-亚硝基配位化合物Ru2(NO)2(CO)n(n=8,7,6,5)进行了量子化学理论计算,优化后得到了19个单态和三态异构体,讨论了它们的结构和键的性质。得到的Ru2(NO)2(CO)8,Ru2(NO)2(CO)7,Ru2(NO)2(CO)6和Ru2(NO)2(CO)5的基态分别是C2v,C1,C2v和C1构型的单态。将Ru2(NO)2(CO)n(n=7,6,5)与同族铁的配合物Fe2(NO)2(CO)n(n=7,6,5)进行比较,发现二者的稳定构型特点不一致。     

UX(X=H,F,Cl,Br)的分子结构与势能函数

用密度泛函B3LYP方法对UX(X=H,F,Cl,Br)分子体系进行了理论研究,结果表明,这些分子的基态电子状态分别是X4Ⅱ、X6∑、X2∑、X6∑;势能函数为Murrell-Sorbie势函数,并得到了相应的几何性质、力学性质和光谱数据。     

(n,n)扶椅型单臂ZnO纳米管的第一性原理

采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法系统研究了(n,n)扶椅型单臂ZnO纳米管的电子结构和属性。能量计算结果显示(n,n)扶椅型单臂ZnO纳米管的结合能都是负的,表明扶椅型单臂ZnO纳米管在基态下可稳定存在。当扶椅型ZnO纳米管直径增大,体系基态能量减小,ZnO纳米管体系趋于更加稳定的状态。其次,能带结构计算结果揭示扶椅型ZnO纳米管为直接宽带隙半导体材料,禁带宽度大于ZnO体材料的值,纳米管的整个价带随着纳米管管径的逐渐增加而被明显展宽,纳米管的价带向低能方向出现了明显的漂移现象。另外,在ZnO纳米管价带顶部出现了由表面效应引起的缺陷态能级。光学属性计算结果显示,吸收光谱发生了蓝移现象,计算的纳米管吸收带边对应于光谱的紫外波段,表明(n,n)扶椅型单臂ZnO纳米管是一种很有前途的紫外半导体发光材料。     

AlN~x(x=0,-1)基态的结构和解析势能函数

采用密度泛函理论的B3LYP/6-311+G(3df)方法优化计算了AlN(X3Π)分子和AlN-(X2∑+)离子基态的平衡结构、振动频率和离解能.根据原子分子反应静力学原理,导出了AlN(X3Π)分子和AlN-(X2∑+)离子的合理离解极限,利用Murrell-Sorbie势能函数和理论计算结果得到基态相应的解析势能函数,并由光谱数据和解析势能函数的关系计算了基态的光谱数据(eα,Be,ωe和ωeχe),计算结果与实验数据符合得相当好.     

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.     

BO_2(~2A_1)的结构与解析势能函数

采用单双取代的二次组态相互作用(QCISD)方法,在6-311++G(df,pd)基组水平上,对BO2分子进行优化,得到了该分子的基电子状态为2A1,BO2分子具有C2V对称性,同时得到了BO2分子的平衡几何、离解能、谐振频率和力常数.在此计算的基础上,运用多体展式理论方法推导出BO2分子的解析势能函数,其等值势能图准确再现了结构特征及势阱深度.由此讨论了O+BO→BO2,B+OO→BO2分子反应的势能面特征.这些结果可用于微观反应动力学的研究.     

配位不饱和双核钨羰基-亚硝基化合物W2（NO）2（CO）n（n=8,7）的量子化学计算

双核钨羰基-亚硝基化合物W2(NO)2(CO)n(n=8,7)在BP86和MPW1PW91理论水平下优化出9个相对稳定的异构体。得到的W2(NO)2(CO)8和W2(NO)2(CO)7基态分别具有D4d和C1的对称性,均含有2个端亚硝基。比较W2(NO)2(CO)n(n=8,7)与其等电子体Re2(CO)n(n=10,9),发现W2(NO)2(CO)n(n=8,7)的低能构型和前人预测的Re2(CO)n+2的低能构型类似。     

HCl~x(x=0,+1)基态的结构与解析势能函数

利用原子分子反应静力学的有关原理,导出HCl(X1Σ+)分子和HCl+(X2Π)离子的合理离解极限.对HCl(X1Σ+)分子采用二次组态相互作用方法(QCISD),对HCl+(X2Π)离子采用耦合簇理论方法(CCSD(T)),计算二者的基态平衡几何、离解能和谐振频率,且对它们的基态进行单点能扫描计算.用最小二乘法拟合出Murrel-Sorbie势能函数,据此计算它们的光谱常数(Be、αe和ωee),此常数与实验数据符合得很好.