本文關鍵詞：兩類典型超鹵素復合物結構和性質(zhì)的理論研究

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【摘要】：團簇在固體物理、表面物理、分子物理以及催化等方面有重要作用,是科學中一個活躍的研究領域,也是無機化學,材料化學等領域的研究熱點。在團簇化學發(fā)展的過程中,一個重要發(fā)現(xiàn)是某些特定尺寸和組分的團簇可以模擬元素周期表中單個原子的性質(zhì),這類原子團簇被描述為超原子(superatoms)。超鹵素是超原子的一個重要分支。本文從理論上考察了超鹵素-氫復合物和超鹵素-鋰復合物這兩類典型超鹵素復合物體系,并從體系的幾何結構、電荷分布、電子結構、成鍵特征、能隙值以及解離能方面進行了詳細的研究,研究結果對新材料設計有一定的理論指導意義。本文的主要研究結論如下:(1)超鹵素與鋰原子形成離子型化合物,并保持了自身結構的完整性,表現(xiàn)出類似單個鹵素原子的特點。在氫原子化合過程中一部分超鹵素發(fā)生了分解,其它超鹵素團簇則與H形成共價型化合物。(2)超鹵素復合物解離情況分兩種:共價型解離和離子型解離。超鹵素復合物更傾向于共價解離,即解離成中性小分子,這不同于傳統(tǒng)的酸和鹽的解離情況,所有超鹵素復合物均具有大的HOMO-LUMO能隙值,體現(xiàn)其化學穩(wěn)定性。(3)超鹵素-鋰復合物的極化率和第一超極化率都高于對應的超鹵素-氫復合物。其中,(MgCl_3)-Li的第一超極化率(1411.8 au.)非常突出。說明其在非線性光學材料方面有一定的應用前景。
【關鍵詞】：超原子 超鹵素 超鹵素復合物 電學性質(zhì) 理論計算
【學位授予單位】：吉林大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：O611
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-11
• 第一章 前言11-15
• §1.1 團簇的概念11
• §1.2 超原子的概念及發(fā)展11-12
• §1.3 超堿金屬和超鹵素12-13
• §1.4 本文研究內(nèi)容13-15
• 第二章 理論基礎和計算方法15-31
• §2.1 閉殼層分子的HFR方程17-19
• §2.2 電子相關問題19-23
• §2.2.1 電子相關能19-20
• §2.2.2 微擾理論方法20-23
• §2.2.3 大小一致性和變分性23
• §2.3 密度泛函理論(Density Functional Theory, DFT)23-26
• §2.4 基組問題26-28
• §2.5 基組重疊誤差(BSSE)28-29
• §2.6 構型搜索29
• §2.7 非線性光學性質(zhì)的理論計算方法29-31
• 第三章 兩類典型超鹵素復合物結構和性質(zhì)的理論研究31-60
• §3.1 引言31-33
• §3.2 計算方法33-34
• §3.3 超鹵素復合物結構特點34-48
• §3.3.1 XY_2型超鹵素及復合物36-38
• §3.3.2 XY_3型超鹵素及復合物38-40
• §3.3.3 XY_4型超鹵素及復合物40-42
• §3.3.4 SiF_5~-、PF_6~-及復合物42-43
• §3.3.5 X_2Y_5型超鹵素復合物43-45
• §3.3.6 氧配體超鹵素復合物45-47
• §3.3.7 混合配體超鹵素復合物47-48
• §3.4 鍵的性質(zhì)和穩(wěn)定性48-57
• §3.4.1 電荷分析48-51
• §3.4.2 鍵的性質(zhì)分析51-53
• §3.4.3 穩(wěn)定性分析53-57
• §3.5 非線性光學性質(zhì)57-59
• §3.5.1 復合物的偶極矩和極化率57-58
• §3.5.2 復合物的第一超極化率58-59
• §3.6 本章小結59-60
• 參考文獻60-72
• 作者簡介及科研成果72-73
• 致謝73

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中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 許麗娜;兩類典型超鹵素復合物結構和性質(zhì)的理論研究[D];吉林大學;2016年

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本文編號：601048