【摘要】：富含氫化合物的高壓研究是高壓物理和化學(xué)領(lǐng)域的焦點研究課題。此類高含氫化合物不僅具有良好的儲氫特性，還可能在高壓下轉(zhuǎn)變成金屬，具有成為高溫超導(dǎo)體的潛質(zhì)。此外，由于高含氫的化學(xué)配比，一些有悖于傳統(tǒng)氫化物的復(fù)雜化學(xué)成鍵也可能出現(xiàn)�；谏鲜鏊伎�，本文運用CALYPSO晶體結(jié)構(gòu)預(yù)測方法和軟件，結(jié)合基于密度泛函理論的第一性原理計算，對鈹-氫和氯-氫化合物進行了高壓下的結(jié)構(gòu)、零溫相圖、超導(dǎo)特性、成鍵特性等方面的深入研究，取得了以下創(chuàng)新性結(jié)果： 1、高壓下對鈹-氫化合物的結(jié)構(gòu)模擬發(fā)現(xiàn)，在BeH2中出現(xiàn)了三個高壓新結(jié)構(gòu)：P-3m1(相II)，R-3m (相III)以及Cmcm (相IV)，修正了前人提出的高壓相圖；發(fā)現(xiàn)BeH2在高壓下由層狀的堆疊結(jié)構(gòu)的P-3m1和R-3m相變?yōu)榫哂腥S網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的Cmcm相，并發(fā)生了金屬化，進一步的電子-聲子相互作用計算發(fā)現(xiàn)，金屬化的Cmcm-BeH2超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度可以達到45K，超導(dǎo)電性主要來自于氫的貢獻。 2、在常壓條件下，氯-氫化合物中只存在一種穩(wěn)定的化學(xué)配比HCl。本論文理論發(fā)現(xiàn)高壓下H2和HCl可以發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成兩個穩(wěn)定的氯-氫化合物非常規(guī)化學(xué)配比H2Cl和H5Cl。而H5Cl中的氫竟然形成了三中心兩電子的奇異三角成鍵方式（H3+單元），這是首次發(fā)現(xiàn)的穩(wěn)定存在于晶體中的H3+單元。
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：O521
【圖文】：

構(gòu)都是人們對其進行探索和認(rèn)知的基礎(chǔ)。理化學(xué)性質(zhì)。即使是某些具有相同化學(xué)配觀結(jié)構(gòu)的不同，仍會呈現(xiàn)出迥色各異的狀的堆疊結(jié)構(gòu)，層與層之間依靠分子間，具有良好的導(dǎo)電性；而在金剛石中，每子形成碳-碳鍵很強的共價鍵，因此金剛不具備導(dǎo)電性；此外還有足球型富勒烯、構(gòu)的碳單質(zhì)，它們都呈現(xiàn)出豐富多樣的物性質(zhì), 電學(xué)性質(zhì), 熱學(xué)性質(zhì),磁性性質(zhì)等物質(zhì)結(jié)構(gòu)的研究可以說是一切科學(xué)研究

具有優(yōu)異性能的新材料，因此高壓技術(shù)是探尋新型功能和能源材料的一個重要手段。以適宜人類生存的地球表面為基準(zhǔn)，規(guī)定其為 1 個大氣壓（1 atm），宇宙中的絕大部分凝聚態(tài)物質(zhì)都處在高壓狀態(tài)下，例如，在地球內(nèi)部, 地幔的壓力最高可以達到 140 GPa, 而地核的壓力則高達 360 GPa.[1],；在許多巨行星內(nèi)部，壓力甚至可以達到數(shù)十 TPa 的量級[2]。在這里，1 atm = 101, 325 Pa1 GPa = 109Pa1 TPa = 1012Pa

【共引文獻】

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本文編號：2732712