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第十届全国计算(机)化学学术会议

作者：赵杨任爱民吉林大学理论化学研究所理论化学计算国家重点实验室

用密度泛函方法和ZINDO方法,从理论上对一系列芘衍生物的几何构型、电子结构和单、双光子吸收性质进行了详细的计算研究。计算结果表明,在分子芘上引入强的供电子基团,增加供电子取代基的数目,形成环状共轭二聚体都可以有效的增大芘衍... 详细信息

用密度泛函方法和ZINDO方法,从理论上对一系列芘衍生物的几何构型、电子结构和单、双光子吸收性质进行了详细的计算研究。计算结果表明,在分子芘上引入强的供电子基团,增加供电子取代基的数目,形成环状共轭二聚体都可以有效的增大芘衍生物的双光子吸收截面,此系列芘衍生物分子具有很大的双光子截面且在400nm处呈现了很强的单光子吸收峰。这些研究结果为设计双光子吸收性质优良的芘衍生物提供了一定的理论依据,我们预测若芘与特定的官能团相连接芘衍生物将在生物荧光探测方面有很大的应用前景。

关键词：电子结构单双光子吸收双光子吸收截面

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理论研究碱金属化物M+(N3H3)M′-(M=Li,Na,and K)的非线性光学性质

理论研究碱金属化物M+(N3H3)M′-(M=Li,Na,and K)的非线性光学性质

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第十届全国计算(机)化学学术会议

作者：李莹吴迪李志儒吉林大学理论化学研究所理论化学计算国家重点实验室

非线性光学在全光学信息处理、光计算机、光通讯等许多方面起着重要的作用。非线性光学材料及其特性的研究是这一领域发展的重要基础。在之前的工作中,我们发现松束缚的电子对体系的非线性光学性质,尤其的第一超极化率(β)有重要影响。... 详细信息

非线性光学在全光学信息处理、光计算机、光通讯等许多方面起着重要的作用。非线性光学材料及其特性的研究是这一领域发展的重要基础。在之前的工作中,我们发现松束缚的电子对体系的非线性光学性质,尤其的第一超极化率(β)有重要影响。含松束缚电子的体系通常具有非常大的β值。而在碱金属化物[2]中,碱金属阴离子上的额外电子在空间中也是松束缚的,从而带给碱金属化物大的非线性光学响应。

关键词：非线性光学碱金属化物电荷转移理论计算

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氨基取代和锂掺杂纳米带导致大的静态第一超极化率

氨基取代和锂掺杂纳米带导致大的静态第一超极化率

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第十届全国计算(机)化学学术会议

作者：周中军李志儒黄旭日孙家钟吉林大学理论化学研究所理论化学计算国家重点实验室

为了设计一种新型非线性光学(NLO)材料,我们利用密度泛函理论(DFT/B3LYP)和二阶微扰理论(MP2)对纳米带3进行取代,掺杂研究(见Fig.1和Fig.2)。结果表明,氨基取代纳米带,使超极化率(β)从0增至7361au,而在此基础上再进行锂掺杂,β从7361增... 详细信息

为了设计一种新型非线性光学(NLO)材料,我们利用密度泛函理论(DFT/B3LYP)和二阶微扰理论(MP2)对纳米带3进行取代,掺杂研究(见Fig.1和Fig.2)。结果表明,氨基取代纳米带,使超极化率(β)从0增至7361au,而在此基础上再进行锂掺杂,β从7361增至287459 au。通过自然键轨道(NBO)对电荷的分析,发现锂原子的电荷接近+1,最高占据轨道(HOMO)是π轨道而不是额外电子轨道,所得到的氨基取代锂掺杂化合物是锂盐而不具以往的电子化合物的性质。

关键词： GNRs 取代掺杂

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Meso取代Zn(Ⅱ)卟啉衍生物的光电性质的理论研究

Meso取代Zn(Ⅱ)卟啉衍生物的光电性质的理论研究

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第十届全国计算(机)化学学术会议

作者：任雪峰任爱民吉林大学理论化学研究所理论化学计算国家重点实验室

本文用DFT和TDDFT方法研究了含锌的卟啉化合物:Zn-5,10,15,20-tetra(N,N-dimethylphenyl)porphyrin(NPZ)和Zn-5,10,15,20-tetra(2,3,6,7-tetrahydro-1H,5H-benzo[ij]puinolizine)porphyrin(DPZ)的电子结构和光电性质。计算结果表明分子NPZ和DPZ是分子内能量传递化合物。引入meso取代基到卟啉环,打破了经典的HOMO和HOMO-1轨道简并,降低了△E,并且提高空穴注入和传输能力。另外,这类卟啉衍生物的荧光光谱在660nm左右。

关键词： Zn卟啉密度泛函(DFT) 分子内能力传递空穴注入和传输

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气相N2O和乙烷在Fe+催化下的反应

气相N2O和乙烷在Fe+催化下的反应

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中国化学会第五届全国物理无机化学会议

作者：黄旭日吉林大学理论化学研究所理论化学计算国家重点实验室长春 130023

采用DFT方法研究了Fe+催化N2O氧化乙烷的反应机制,同时对反应的副产物进行了研究,并对反应中主要物质的电子结构进行了分析.此催化反应的实质主要是过渡金属离子对乙烷中C-C键、C-H键的活化.反应的第一步是Fe+ (6D)抽取N2O中的氧生成Fe...

采用DFT方法研究了Fe+催化N2O氧化乙烷的反应机制,同时对反应的副产物进行了研究,并对反应中主要物质的电子结构进行了分析.此催化反应的实质主要是过渡金属离子对乙烷中C-C键、C-H键的活化.反应的第一步是Fe+ (6D)抽取N2O中的氧生成FeO+,同时释放出42.82kcal/mol的能量.第二步是FeO+同乙烷反应,在此过程中,我们探测到两种反应途径：其中之一生成Fe+和C2H5OH,释放9.92kcal/mol的能量[Fe+(6D)];另外一种是生成Fe+(C2H4)和H2O,释放出37.83kcal/mol [Fe+(6D)]的能量,这与实验结果相吻合,其中第二种是主要的反应途径,在生成物中约占70％.反应的第三个步骤是N2O氧化Fe+ (C2H4),首先Fe+ (C2Hh4)从N2O中抽取O,继而形成四元环,最后生成CH3CHO和Fe+.反应共释放46.53 kcal/mol的能量[Fe+(6D)].我们通过研究发现,这步反应中存在着副反应,生成环氧乙烷的同时释放16.49kcal/mol能量,这一结论需要实验的进一步验证.在催化环中副产物Fe(OH2)+进一步被N2O氧化生成Fe(OH)2+,释放77.50kcal/mol[Fe+(6D)]热量,有利于推动整个反应的进行.若Fe(OH)2+可以转化为FeO(H2O)+,在实际反应中通过加热生成Fe+,对反应环的连续进行和提高Fe+周转率将有着重要的意义.

关键词：

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Cu(Ⅱ)掺杂锐钛矿TiO2第一性原理研究

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材料科学与工程学报 2009年第4期27卷 613-616页

作者：黄雪萍潘湛昌周晓肖楚民陈世荣徐羽魏志钢广东工业大学轻工化工学院广东广州510006 中央民族大学中国少数民族传统医学研究院北京100081 吉林大学理论化学研究所理论化学计算国家重点实验室吉林长春130023

采用基于密度泛函理论(DFT)框架下的第一性原理平面波赝势(PWPP)方法,模拟计算了Cu(II)掺杂锐钛矿TiO2,讨论了Cu(II)掺杂对锐钛矿的晶体结构、能隙、态密度等的影响。结果表明Cu(II)掺杂锐钛矿TiO2晶体后,Cu-3d与O-2p轨道上的电子发生... 详细信息

采用基于密度泛函理论(DFT)框架下的第一性原理平面波赝势(PWPP)方法,模拟计算了Cu(II)掺杂锐钛矿TiO2,讨论了Cu(II)掺杂对锐钛矿的晶体结构、能隙、态密度等的影响。结果表明Cu(II)掺杂锐钛矿TiO2晶体后,Cu-3d与O-2p轨道上的电子发生强烈关联作用,使O-2p轨道发生分裂,禁带宽度(Eg)变小,TiO2的吸收带红移,从而有助于TiO2的光催化活性。

关键词：二氧化钛密度泛函理论电子结构

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对C2P2双自由基异构化机制的理论研究

对C2P2双自由基异构化机制的理论研究

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第二届计算纳米科学与新能源材料研讨会

作者：朱微微金林丁益宏吉林大学理论化学研究所理论化学计算国家重点实验室长春市130023

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盘型半导体锗团簇(Ge40-Ge44)的研究

盘型半导体锗团簇(Ge40-Ge44)的研究

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第十届全国计算(机)化学学术会议

作者：秦薇吕文彩赵丽珍 K.M.Ho 吉林大学理论化学研究所理论和化学计算国家重点实验室 Department of Physics and Astronomy and Ames Laboratory-U.S.DOE and Iowa State UniversityAmesIowa 50011 USA

通过GA(genetic algorithm)/TB(tight-binding)搜索结合第一性原理的DFT计算方法,系统研究了Ge(n=40-44)团簇的最稳定结构。计算结果显示,Ge(n=40-44)团簇比较容易形成盘型结构。同时,详细计算分析了Ge(n=40-44)最稳定团簇结构的电子性... 详细信息

通过GA(genetic algorithm)/TB(tight-binding)搜索结合第一性原理的DFT计算方法,系统研究了Ge(n=40-44)团簇的最稳定结构。计算结果显示,Ge(n=40-44)团簇比较容易形成盘型结构。同时,详细计算分析了Ge(n=40-44)最稳定团簇结构的电子性质,和离子迁移率等,离子迁移率计算结果与实验较好地吻合。

关键词：锗团簇离子迁移率

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关于Pbn(n=2-20)团簇的稳定结构和性质的理论计算

关于Pbn(n=2-20)团簇的稳定结构和性质的理论计算

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第十届全国计算(机)化学学术会议

作者：李晓平吕文彩 K.M.Ho 吉林大学理论化学研究所国家理论计算重点实验室 Department of Physics and Astronomy and Ames Laboratory-U.S.DOE and Iowa State UniversityAmeslowa 50011 USA

采用与紧束缚(Tight-Binding)势连接的遗传算法(Genetic Algorithm)对铅团簇(n=2—20)的稳定结构作进行了全局搜索,在DFT-PBE方法下对低能量的结构做了进一步优化。结果表明,在2—20范围内,不同于硅,锗,锡等团簇的扁长结构,铅团簇在这... 详细信息

采用与紧束缚(Tight-Binding)势连接的遗传算法(Genetic Algorithm)对铅团簇(n=2—20)的稳定结构作进行了全局搜索,在DFT-PBE方法下对低能量的结构做了进一步优化。结果表明,在2—20范围内,不同于硅,锗,锡等团簇的扁长结构,铅团簇在这一尺度呈现紧密的类球性结构。通过计算二次差分能,结合能,解离通道,我们发现Pb在n=4,7,10,13,15,17时的结构相对更稳定。这些研究结果有助于我们了解铅团簇在大尺度下的稳定结构和性质。

关键词： Pbn团簇遗传算法紧束缚势

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[Si,O,C,P]自由基的结构和生成路径

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辽宁石油化工大学学报 2009年第4期29卷 7-11页

作者：张凤华王婵李飞刘慧玲辽宁石油化工大学化学与材料科学学院辽宁抚顺113001 辽宁石油化工大学教务处辽宁抚顺113001 吉林大学理论化学研究所理论化学计算国家重点实验室吉林长春130021

在密度泛函和从头算的理论下,研究了双重态[Si,O,C,P]自由基的结构和生成路径。在B3LYP/6-311G(d)水平下,计算得到13个异构体和15个过渡态。在QCISD/6-311G(d)水平下,环状结构的O-cCSiP5和两个弯曲的异构体OSiCP1和SiCPO3是动力学稳定... 详细信息

在密度泛函和从头算的理论下,研究了双重态[Si,O,C,P]自由基的结构和生成路径。在B3LYP/6-311G(d)水平下,计算得到13个异构体和15个过渡态。在QCISD/6-311G(d)水平下,环状结构的O-cCSiP5和两个弯曲的异构体OSiCP1和SiCPO3是动力学稳定的异构体。三个异构体的价键结构和异构体1和5可能的生成路径被讨论。预测的结构和生成路径对[Si,O,C,P]自由基将来的实验室制备和星际探测具有帮助作用。

关键词：结构 [Si,O,C,P]自由基生成路径

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