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5d过渡金属原子掺杂氮化铝纳米管电子结构、磁性性质的第一性原理计算 被引量:3
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作者 王鹏 陈依心 +5 位作者 耿朝晖 张梓璇 蔡丹云 郑宇斐 张召富 周铁戈 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期783-790,共8页
采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算方法,研究了5d过渡金属原子(Lu、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、Hg)取代Al N纳米管(Al NNTs)中的铝原子或氮原子时体系的几何结构、电子结构和磁性性质;并且以理想Al N纳米管(Al NNTs)、Al... 采用基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理计算方法,研究了5d过渡金属原子(Lu、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Au、Hg)取代Al N纳米管(Al NNTs)中的铝原子或氮原子时体系的几何结构、电子结构和磁性性质;并且以理想Al N纳米管(Al NNTs)、Al缺陷体系(VAl)和N缺陷体系(VN)的结果作为对比.研究发现:5d原子取代Al(Al5d)时体系的局域对称性接近于C3v,但是取代N(N5d)时体系的局域对称性偏离C3v对称性较大;当掺杂的5d元素相同时,Al5d的成键能比N5d的成键能大;当掺杂体系相同时(Al5d或N5d),其成键能基本上随着5d原子的原子序数的增大而降低;掺杂体系中出现了明显的杂质能级,给出了态密度等结果;不同掺杂情况的磁矩不同,总磁矩呈现出较强的规律性.利用C3v对称性和分子轨道理论解释了过渡金属原子取代Al时杂质能级的产生和体系磁性的变化规律. 展开更多
关键词 第一性原理计算 氮化铝纳米管 5d过渡金属原子 分子轨道理论
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5d过渡金属原子吸附氮化硼纳米管的第一性原理计算 被引量:3
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作者 郑宇斐 董丽元 +4 位作者 曹茹月 马家驹 张召富 王鹏 周铁戈 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期408-413,共6页
采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,研究了氮化硼纳米管六元环中心吸附5d过渡金属原子后体系的几何结构,电子结构和磁性性质.研究发现,吸附原子向一个氮原子或硼原子偏移;吸附体系在费米能级附近出现明显的杂质能级;各个体系的... 采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,研究了氮化硼纳米管六元环中心吸附5d过渡金属原子后体系的几何结构,电子结构和磁性性质.研究发现,吸附原子向一个氮原子或硼原子偏移;吸附体系在费米能级附近出现明显的杂质能级;各个体系的总磁矩随原子序数出现规律性变化,局域磁矩主要分布在吸附原子上. 展开更多
关键词 密度泛函理论 氮化硼纳米管 5d过渡金属原子 第一性原理计算
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理论研究过渡金属原子修饰石墨炔材料的功能性
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作者 陈卫光 赵高 +5 位作者 史金磊 张海泉 董博方 度世豪 高路洋 唐亚楠 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2022年第5期31-38,共8页
采用基于密度泛函理论中第一性原理方法分别对石墨炔负载过渡金属原子(M-gra)体系的稳定构型以及对多种气体小分子的灵敏度和选择性进行理论研究.计算结果表明金属原子吸附在孔洞结构的H2位具有高稳定性,不同种类的金属原子能够有效调... 采用基于密度泛函理论中第一性原理方法分别对石墨炔负载过渡金属原子(M-gra)体系的稳定构型以及对多种气体小分子的灵敏度和选择性进行理论研究.计算结果表明金属原子吸附在孔洞结构的H2位具有高稳定性,不同种类的金属原子能够有效调控石墨炔体系的电子特性和具有不同的磁矩.比较气体分子的吸附能大小,M-gra衬底对O和OH表现出高的灵敏度,单个NO、NO_(2)和O_(2)的稳定性高于CO分子.此外,小分子吸附的M-gra体系具有金属、半金属和半导体特性,在电子和气敏器件领域具有潜在应用. 展开更多
关键词 石墨炔 过渡金属原子 气体分子 电子性质 磁矩
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3d过渡金属元素掺杂Al_(12)N_(12)纳米线几何结构和电子性能的第一性原理研究
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作者 王翠军 王志腾 +2 位作者 陈轩 陆树伟 段海明 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2023年第5期87-93,共7页
基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,系统地研究了不同3d过渡金属元素(Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co和Ni)掺杂Al_(12)N_(12)纳米线的几何结构、稳定性和电子结构.结果表明:所有掺杂体系均是热力学稳定的;掺杂Ni时体系保留了原有的非磁... 基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,系统地研究了不同3d过渡金属元素(Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co和Ni)掺杂Al_(12)N_(12)纳米线的几何结构、稳定性和电子结构.结果表明:所有掺杂体系均是热力学稳定的;掺杂Ni时体系保留了原有的非磁性间接带隙半导体特性;当掺杂其它原子(Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co)时体系仍然保持为半导体,但带隙明显减小.掺杂过渡金属原子对于Al_(12)N_(12)纳米线的电子结构具有明显的调控作用,在能带调控和光电方面有潜在的应用前景. 展开更多
关键词 Al_(12)N_(12)纳米线 过渡金属原子 半导体 密度泛函理论
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含磷、硫、氮配原子的钴羰基簇合衍生物的合成和表征 被引量:2
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作者 吴秉芳 胡其图 刘树堂 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2002年第4期433-435,共3页
The reaction of Co 2(CO) 8 with organic hetrocyclic dithiophosphinate,SP(Fc)(S)N(C 6H 5)NC(Me),gave three cobalt carbonyl cluster derivatives,Co 4(CO) 8(μ CO) 2(μ 4 S)[μ 4 P(Fc)]f,Co 4(CO) 10 (μ 3 S)[μ η 2 P(Fc)... The reaction of Co 2(CO) 8 with organic hetrocyclic dithiophosphinate,SP(Fc)(S)N(C 6H 5)NC(Me),gave three cobalt carbonyl cluster derivatives,Co 4(CO) 8(μ CO) 2(μ 4 S)[μ 4 P(Fc)]f,Co 4(CO) 10 (μ 3 S)[μ η 2 P(Fc)N(C 6H 5)NC(Me)] and Co 2(CO) 5[μ η 2 P(Fc)N(C 6H 5)NC(Me)].These clusters were characterized by elementary analysis,IR, 1HNMR and MS spectroscopy.During the reaction,the precursor was cleaved in its P=S,P S,P N and C S bonds,respectively,to give the fragments as ligands as listed above that coordinated to Co atoms to form the new cluster molecules. 展开更多
关键词 原子 钴羰基簇合衍生物 劈开重组 合成 表征 过渡金属原子簇合物
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铁原子与NO反应的密度泛函理论研究 被引量:3
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作者 戚越舟 苏亚欣 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期924-930,共7页
采用密度泛函理论(DFT)计算研究铁原子与NO反应的相关微观反应机理.全参数优化了四重态和六重态反应势能面上各驻点的几何结构,用频率分析方法和内禀反应坐标(IRC)方法对过渡态进行了验证,得到了该反应的反应势能面曲线,并讨论了势能面... 采用密度泛函理论(DFT)计算研究铁原子与NO反应的相关微观反应机理.全参数优化了四重态和六重态反应势能面上各驻点的几何结构,用频率分析方法和内禀反应坐标(IRC)方法对过渡态进行了验证,得到了该反应的反应势能面曲线,并讨论了势能面的交叉情况.结果表明,该反应为典型的两态反应,反应通道一中出现了一个势能交叉点,反应通道二中出现了两个势能交叉点,反应通道三中出现了三个势能交叉点.势能面上的交叉点能够有效降低反应的活化能,增加反应放热,这在动力学和热力学上都是有利的. 展开更多
关键词 过渡金属原子 量子化学 反应微观机理 势能交叉点
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金属甲烷插入反应的里程碑
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《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期95-95,共1页
美同亚利桑那大学(UniversityofArizona)的LucyM.Ziurys首次成功将过渡金属原子插入甲烷C—H键中,并精确测定了所得到的“金属-甲烷化合物”的分子结构,新发现也让人们更好地理解金属在活性生物体内的工作模式,而且为有机化合物... 美同亚利桑那大学(UniversityofArizona)的LucyM.Ziurys首次成功将过渡金属原子插入甲烷C—H键中,并精确测定了所得到的“金属-甲烷化合物”的分子结构,新发现也让人们更好地理解金属在活性生物体内的工作模式,而且为有机化合物的合成开创了新的制造工艺。科学家之前尝试用多种方法获得金属一甲烷插入反应复合物的结构。 展开更多
关键词 过渡金属原子 插入反应 甲烷 有机化合物 里程 亚利桑那大学 分子结构 精确测定
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Mn和Co线性单原子链填充Cu纳米管的稳定性和磁性 被引量:1
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作者 马良财 张建民 《原子与分子物理学报》 北大核心 2017年第6期1069-1074,共6页
基于密度泛函理论框架下的第一性原理计算,系统地研究了过渡金属(TM)Mn和Co线性单原子链填充Cu纳米管所形成复合结构的稳定性和磁性.相对于孤立单原子链,复合结构的结合能大大增加,表明Cu纳米管的包裹使得Mn和Co单原子链的稳定性显著增... 基于密度泛函理论框架下的第一性原理计算,系统地研究了过渡金属(TM)Mn和Co线性单原子链填充Cu纳米管所形成复合结构的稳定性和磁性.相对于孤立单原子链,复合结构的结合能大大增加,表明Cu纳米管的包裹使得Mn和Co单原子链的稳定性显著增强.随着管内TM原子间距的增加,Mn@CuNT复合结构表现出由反铁磁向铁磁的磁相变,而Co@CuNT复合结构则表现出由铁磁向反铁磁的磁相变.相对于自由单原子链,复合结构的磁晶各向异性能显著增强,且Cu纳米管的包裹使得Mn原子链的易磁化方向发生了改变. 展开更多
关键词 过渡金属原子 Cu纳米管 磁性 第一性原理计算
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过渡金属杂原子Y型分子筛的合成及表征 被引量:4
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作者 鞠雅娜 沈志虹 +2 位作者 赵俊桥 朱俊哲 王秀林 《分子催化》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期211-215,共5页
采用水热法合成了含过渡金属(Ti,Fe)的Y型分子筛,通过XRD、FT-IR、UV-vis-DRS和TG等对其进行了表征.结果表明:少量杂原子Ti、Fe进入骨架后,不影响Y分子筛的晶型及结晶度,但晶胞常数变大,骨架振动IR吸收峰向低频移动;杂原子Y分子筛的UV-v... 采用水热法合成了含过渡金属(Ti,Fe)的Y型分子筛,通过XRD、FT-IR、UV-vis-DRS和TG等对其进行了表征.结果表明:少量杂原子Ti、Fe进入骨架后,不影响Y分子筛的晶型及结晶度,但晶胞常数变大,骨架振动IR吸收峰向低频移动;杂原子Y分子筛的UV-vis-DRS谱图上不存在非骨架Ti、Fe的特征峰;TPR曲线表明,在600℃下通氢处理1h后,FeY分子筛仍无还原峰出现,这些均表明杂原子Ti、Fe已进入Y分子筛骨架. 展开更多
关键词 过渡金属原子 Y型分子筛 水热合成 表征
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The effect of the carbon components on the performance of carbonbased transition metal electrocatalysts for the hydrogen evolution reaction
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作者 LI Guo-hua WANG Jing +6 位作者 REN Jin-tian LIU Hong-chen QIAN Jin-xiu CHENG Jia-ting ZHAO Mei-tong YANG Fan LI Yong-feng 《新型炭材料(中英文)》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期946-972,共27页
The hydrogen evolution reaction(HER)is a promising way to produce hydrogen,and the use of non-precious metals with an excellent electrochemical performance is vital for this.Carbon-based transition metal catalysts hav... The hydrogen evolution reaction(HER)is a promising way to produce hydrogen,and the use of non-precious metals with an excellent electrochemical performance is vital for this.Carbon-based transition metal catalysts have high activity and stability,which are important in reducing the cost of hydrogen production and promoting the development of the hydrogen production industry.However,there is a lack of discussion regarding the effect of carbon components on the performance of these electrocatalysts.This review of the literature discusses the choice of the carbon components in these catalysts and their impact on catalytic performance,including electronic structure control by heteroatom doping,morphology adjustment,and the influence of self-supporting materials.It not only analyzes the progress in HER,but also provides guidance for synthesizing high-performance carbon-based transition metal catalysts. 展开更多
关键词 Carbon-based transition metal catalysts Heteroatom doping Morphology adjustment Self-supporting materials Hydrogen evolution reaction
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Ni_2Fe_2P团簇结构及电子性质的DFT研究 被引量:7
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作者 胡红智 方志刚 +3 位作者 刘冬杰 郭景雪 王金东 高玉英 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2005年第6期830-835,F007,共7页
利用DFT(密度泛函理论)方法对原子簇模型Ni2Fe2P的二十余种可能构型分别在二、四重态下进行优化计算,分析比较了优化结果的能量、成键及电荷分布情况。结果表明:原子簇Ni2Fe2P二重态比四重态稳定,二重态时以变形的四方锥构型最稳定,四... 利用DFT(密度泛函理论)方法对原子簇模型Ni2Fe2P的二十余种可能构型分别在二、四重态下进行优化计算,分析比较了优化结果的能量、成键及电荷分布情况。结果表明:原子簇Ni2Fe2P二重态比四重态稳定,二重态时以变形的四方锥构型最稳定,四重态时以变形的三角双锥构型最稳定;无论是二重态,还是四重态,Fe鄄P间的成键能力均要强于其它键;随着P原子周围成键金属原子的增加,P原子所带正电荷逐渐增加。 展开更多
关键词 镍铁磷非晶态合金 构型 电子性质 DFT 密度泛函理论 过渡金属原子簇络合物催化剂 原子簇模型
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氢化物中的化学键
12
作者 尹向前 《化学教学》 CAS 北大核心 1996年第1期26-27,共2页
氢化物中的化学键湖南省华容县钱粮湖一中(414208)尹向前氢是元素周期表中位居第一的一种元素,核内质子数为1,核外只有一个电子处在Is原子轨道上.当氢原子与其它原子进行反应时,它可以采用共用电子对的方式形成共价单键... 氢化物中的化学键湖南省华容县钱粮湖一中(414208)尹向前氢是元素周期表中位居第一的一种元素,核内质子数为1,核外只有一个电子处在Is原子轨道上.当氢原子与其它原子进行反应时,它可以采用共用电子对的方式形成共价单键;还可以失去一个电子或者得到一个电... 展开更多
关键词 氢化物 原子 电负性 过渡金属原子 化学键 饱和碳氢化合物 烃及烃的衍生物 氢键 氢桥键 蛋白质的二级结构
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