Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体中Co2＋的光谱及g因子的研究

采用一种修正的晶体场理论方法研究了３ｄ＾７离子在Ⅲ－Ⅴ族化合物半导体中的光谱和ＥＰＲ谱ｇ因子。此方法考虑了ｄ＾７离子ｄ电子与配体混合而导致ｄ轨道中ｅ和ｔ２轨道畸变的各向异性以及配体旋轨耦合作用对ｇ因子的贡献,用此方法解释了ＧａＰ,ＩｎＰ和ＧａＡｓ中Ｃｏ＾２＋的光谱和ｇ因子,并对结果进行了讨论     

LiNbO_3：Fe~（3＋1）晶体中Fe~（3＋）离子的发射光谱研究

在１００００～４００００ｃｍ－１范围内，观测得ＬｉＮｂＯ３晶体掺Ｆｅ３＋离子的发射光谱与赵等的理论预言基本一致，从而证明了Ｆｅ３＋离子杂质在ＬｉＮｂＯ３中取代Ｎｂ５＋离子。     

ZnX:Co2+(X=S,Se,Te)中配体对g因子贡献规律的研究

采用双自旋-轨道耦合参数模型和半经验的分子轨道法研究了Co^2 离子在Ⅱ-Ⅵ半磁半导体ZnX(x=S，Se，Te)中的EPRg因子．结果表明，配体Se和Te对Co^2 的g因子有不可忽略的贡献，并且，配体S、Se和Te对相同中心金属Co^2 的络离子的EPRg因子的贡献随配体的原子序数变大而依次增加．     

含铍离子Be^＋,（BeO）^＋及（BeO2）^＋的从头计算研究

本文用量子化学从头计算方法对Be~ 、(BeO)~ 及(BeO_2)~ 等含铍一价正离子作了计算和研究。优选了(BeO)~ 及(BeO_2)~ 的平衡构型,获得了它们的能量和集居数。(BeO)~ 的平衡核间距为1.43A,能量极小值为-87.96291 Hartree。(BeO_2)~ 的平衡构型为[O-Be-O]~ 直线构型,其中Be-O键长为1.535A,能量极小值为-161.83475 Hartree。认为该类离子能稳定存在的原因是由于Be与O之间共价键的形成。     

EuX（X=S、Se、Te、O）电子结构及弹性的第一性原理研究

采用基于平面波赝势法的第一性原理方法,对EuX的能带结构、态密度和弹性进行了研究。发现四种化合物在力学性质方面上都是稳定的,其中EuO具有最低的能量,并且EuO具有最小的体积、最大的体弹模量和剪切模量、以及最大的杨氏模量,表明它是一种极难压缩的材料。通过对于它们结构的优化获得它们的能带结构图,从而发现EuO是磁性金属以外,其它三种都是间接带隙的磁性半导体。通过对比发现EuO的性质与其它三种化合物差异比较大;其原因可能是由于EuX之间的键长的差别造成的。随着原子序数的增加,X原子的半径变大,Eu-X的键长增加。四种化合物都具有铁磁性。     

CaX(X=S,Se, Te)带隙的GW近似修正（英文）

采用基于第一性原理下的局域密度近似(LDA)方法对岩石矿物结构Ca硫族化合物CaX(X=S, Se, Te)的晶格常数和电子结构进行了研究.研究结果表明,使用LDA方法得到的晶格常数与实验值符合得很好,但带隙值却远低于实验值.为了获得可靠的带隙值,使用了GW(G格林函数, W库伦屏蔽相互作用)近似方法对Ca硫族化合物的带隙进行修正.利用GW近似方法计算CaS和CaSe的带隙值比利用LDA计算的带隙值高,并且与实验值相吻合.同时也预测了CaTe的带隙值,尽管没有实验值作为参考,但GW近似计算的结果应该是合适的值.     

三元团簇X_3(X=S,Se,Te)的结构与芳香性(英文)

使用B3LYP,MP2和CCSD(T)3种方法研究了三元团簇X3(X=S,Se,Te)的几何结构,振动频率,原子化能和总能量.计算的核独立化学位移(NICS)指出在三元结构上存在强的电子环流.详细的分子轨道分析指出有一个高度离域化的σ和一个π分子轨道,它们在多重芳香性中有重要的作用.     

CsMgC_3:Co~(2 )和CdCl_2:Co~(2 )的EPR谱的研究

应用三角晶场中d3(d7)电子组态的强场能量矩阵元 ,采用精确计算零场分裂D值和 g因子的方法 ,计算了具有D3d对称的CsMgC3:Co2 和CdCl2 :Co2 的EPR谱 ,其结果与实验符合得很好     

d~5(~6S)离子立方零场分裂及光谱的理论研究

为了克服在晶场理论中利用微扰近似公式计算d~5(~6S)离子基态立方零场分裂参量的困难,本文用O_h 点群表象的强场方案,构造了d~5电子组态在六配位O_h 对称晶场中微扰哈密顿H′[=H_(el)+H_(?)+V_(CF)(O_h)]的完全能量矩阵.用它研究了d~5离子基态立方零场分裂参量与吸收光谱.我们发现,立方零场分裂参量a 对晶场参量Dq 的依赖关系应为:a(+|Dq|)>a(-|Dq|).由于Powell 等人的能量矩阵中Dq 和ξ_d 之间存在相对位相错误而导致零场分裂参量的计算困难,本文利用正确的d~5(O_h~(?))完全能量矩阵,统一地计算了几种六配位八面体O_h 的晶场中Fe~(3+)和Mn~(2+)离子的基态立方零场分裂和d-d跃迁吸收谱.数值分析中发现,旋轨耦合常数ξ_d 及晶场参量Dq 对立方零场分裂参量有重要影响,ξ_d 取值的差异正是Fe~(3+)和Mn~(2+)络离子立方零场分裂参量巨大差别的主要原因.由理论值与实验观测结果的一致性表明,利用正确的d~5(O_h~(?))完全能量矩阵分析,可以克服Low 等人断言的简单晶场理论计算的困难.     

锂离子电池正极材料——Li3 V2 (PO4)3 的合成及其性能研究

以LiOH·H2O,NH4H2PO4和V2O5为原料,加入导电碳,用高温固相法合成Li3V2(PO4)3;以LiOH·H2O,NH4H2PO4,NH4VO3为原料,柠檬酸作为还原剂和碳源,用溶胶凝胶法合成Li3V2(PO4)3,并对材料的化学电化学性能进行了研究.     

重金属团簇Ag2X（X=Se，Te，Po）中电子相关效应的定量估算

在HF和CCSD水平上研究了重金属团簇Ag2X（x=Se,Te,Po）中电子相关效应．结果显示,电子相关效应改变键角大于16°,但几乎不改变键长,说明电子相关效应是作用在重金属原子上的一种切向吸引力．理论分析确定,这个吸引力来自于重金属闭壳层d^10—d^10之间的van der Waals吸引力．采用一个较简单的经典模型拟合了电子相关势能函数,并估算了它的大小和作用模式．     

单晶Ni(Pyrazole)_4X_2(X=C1,Br)的光谱研究

本文利用d8（D2h*）全组态强场近似理论，对单晶Ni（pyrazole）4X2（X=C1，Br）型化合物的光谱进行了理论计算，计算结果与实验符合较好。     

d~8(D_4)EPR理论及NiN_4X_2型化合物光磁性质研究

本文利用赵等人提出的O_h点群表象方块准对角型简化强场方案及全组态混合EPR理论方法,建立了d~8(D(?))完全强场能量矩阵及相应的EPR理论,由对角化能量矩阵的特征值和特征矢量以及EPR参量的计算公式,对NiN_4X_2型化合物中Ni~(2+)的吸收谱.顺磁g因子以及基态零场分裂参量D进行了统一的理论计算,计算结果与实验一致.分析表明.NiN_4X_2型化合物中Ni~(2+)离子的配位态近似属D_4点群对称,其光磁性质密切相关,可统一用一组光谱参量描述,基态零场分裂主要源于配位晶场的低对称畸变.     

自旋三重态对半磁半导体Cd_（1－x）Fe_xTe和Cd_（1－x）Fe_xSe的基态精细结构分裂的影响

本文在强场图象下推导了３ｄ４／３ｄ６离子在三角晶场中包括自旋－轨道相互作用的哈密顿矩阵公式．采用双ＳＯ轨道模型计算了Ｆｅ２＋离子在Ⅱ－Ⅵ半磁半导体ＣｄＴｅ和ＣｄＳｅ中的基态精细结构分裂（ＦＳＳ）．理论计算的ＦＳＳ和实验结果符合很好．并且发现自旋三重态对基态的ＦＳＳ起着重要的影响     

四面体四角晶位中络离子CoX_4~(2-)(X=Cl,Br)g因子的研究

用双自旋 轨道耦合参数模型研究了四面体四角晶位中络离子CoX2 -4 (X =Cl,Br)的g因子 .研究表明 ,配体Br对Co2 离子g因子的影响不能忽略 .