本文主要研究内容
作者徐秋爽(2019)在《HnXO(X=As,P;n=1,2)的光谱常数和非谐力场的从头算研究》一文中研究指出:原子与分子物理是物理学中的二级学科之一。而从头计算方法被广泛应用于原子与分子物理领域,是获得体系结构和动力学信息的重要手段。通过非谐振力场的从头算研究,可以确定分子的各种光谱常数。分子光谱的研究可以揭示分子内部结构、运动规律以及物化特性,能够得到分子的转动能级、振动能级及电子能级的精确信息,从而能精确的定出核间距、振动频率、力常数、离解能及其他有关分子结构的数据。由于半导体工业的化学气相沉积和有机金属化学气相沉积反应过程中产生的活性中间体HnXO(X=As,P;n=1,2)对半导体材料的电子特性等方面的应用,引起了人们广泛关注。本文研究HnXO(X=As,P;n=1,2)四个分子的光谱常数和非谐力场。HnXO(X=As,P;n=1,2)这四个分子是半导体工业的化学气相沉积和有机金属化学气相沉积反应过程中产生的活性中间体。其中,HAsO和H2ASO分子,可以用来修饰半导体材料的电子特性(改良半导体的性能)。作为一种常见的第三周期原子,原子P在行星体或其大气中起着重要作用。HPO分子也很重要,因为HPO分子可能是寻找的含磷星际介质,而H2PO虽然它的各种脂肪族和芳香族有机衍生物很容易通过光解生成固体或溶液,并且已经通过ESR光谱进行了研究,但在气相中的光谱性质尚未探测。因此,HnXO(X=As,P;n=1,2)这四个化学气相沉积反应过程中产生的活性中间体分子引起了人们的研究兴趣。为了丰富HnXO(X=As,P;n=1,2)这四个分子的转动光谱,本文的主要工作:考虑到瞬态分子寿命、能级简并和仪器分辨率等问题,分子高分辨率振动谱的实验测量存在一定的困难,需要对振动谱进行理论研究。本论文的核心工作是从头算方法通过B3LYP、B3P86、B3PW91和二次微扰理论MP2方法结合cc-pVQZ和cc-pV5Z基组或aug-cc-pVQZ和aug-cc-pV5Z基组研究HnXO(X=As,P;n=1,2)这四个分子的光谱常数和非谐振力场。并且预测了未有实验理论报道的常数。首先,采用B3LYP、B3P86、B3PW91和二次微扰理论MP2方法结合cc-pVQZ和cc-pV5Z基组对HAsO分子基态的非谐力场和光谱常数进行理论研究。将计算得到的HAsO分子的几何结构、转动常数、谐振频率和非谐常数与相应的实验结果进行比较。结果表明:B3LYP/cc-pV5Z理论水平计算的结果与实验结果吻合得最好。在此基础上,我们用B3LYP/cc-pV5Z理论水平对HAsO分子的三次和四次力常数、振转相互作用常数、四次和六次离心畸变常数以及科里奥利耦合常数做出了可靠的预测。其次,采用密度泛函理论B3LYP、B3P86、B3PW91方法和多体微扰理论MP2方法结合aug-cc-pVQZ和aug-cc-pV5Z基组,对H2AsO分子的电子基态的光谱常数和非谐力场进行理论研究。其中,B3PW91/aug-cc-pV5Z计算的几何结构、基态转动常数、谐振频率、非谐常数与实验数据吻合一致。因此,利用此理论水平得到的基频、振转相互作用常数、四次六次离心畸变常数、科里奥利耦合常数和三次四次力常数更接近真实值,可作为理论预测。最后,利用B3LYP,B3PW91,B3P86和MP2方法分别结合cc-pVQZ和cc-pV5Z基组对HPO的平衡态结构进行了优化,得到的优化结构与相关的实验与已有的理论值吻合的很好;在优化的平衡结构的基础上我们理论计算了HPO和H2PO平衡几何结构(包括键长、键角)、光谱常数、非谐振力场进行理论计算。从计算结果看:发现B3PW91/cc-pVQZ计算HPO分子的光谱常数和非谐力场得到理论数值与已有相关的实验吻合得很好,B3P86方法计算的H2PO结果更接近实验值,并对未有实验理论报道的常数做出了合理预测。
Abstract
yuan zi yu fen zi wu li shi wu li xue zhong de er ji xue ke zhi yi 。er cong tou ji suan fang fa bei an fan ying yong yu yuan zi yu fen zi wu li ling yu ,shi huo de ti ji jie gou he dong li xue xin xi de chong yao shou duan 。tong guo fei xie zhen li chang de cong tou suan yan jiu ,ke yi que ding fen zi de ge chong guang pu chang shu 。fen zi guang pu de yan jiu ke yi jie shi fen zi nei bu jie gou 、yun dong gui lv yi ji wu hua te xing ,neng gou de dao fen zi de zhuai dong neng ji 、zhen dong neng ji ji dian zi neng ji de jing que xin xi ,cong er neng jing que de ding chu he jian ju 、zhen dong pin lv 、li chang shu 、li jie neng ji ji ta you guan fen zi jie gou de shu ju 。you yu ban dao ti gong ye de hua xue qi xiang chen ji he you ji jin shu hua xue qi xiang chen ji fan ying guo cheng zhong chan sheng de huo xing zhong jian ti HnXO(X=As,P;n=1,2)dui ban dao ti cai liao de dian zi te xing deng fang mian de ying yong ,yin qi le ren men an fan guan zhu 。ben wen yan jiu HnXO(X=As,P;n=1,2)si ge fen zi de guang pu chang shu he fei xie li chang 。HnXO(X=As,P;n=1,2)zhe si ge fen zi shi ban dao ti gong ye de hua xue qi xiang chen ji he you ji jin shu hua xue qi xiang chen ji fan ying guo cheng zhong chan sheng de huo xing zhong jian ti 。ji zhong ,HAsOhe H2ASOfen zi ,ke yi yong lai xiu shi ban dao ti cai liao de dian zi te xing (gai liang ban dao ti de xing neng )。zuo wei yi chong chang jian de di san zhou ji yuan zi ,yuan zi Pzai hang xing ti huo ji da qi zhong qi zhao chong yao zuo yong 。HPOfen zi ye hen chong yao ,yin wei HPOfen zi ke neng shi xun zhao de han lin xing ji jie zhi ,er H2POsui ran ta de ge chong zhi fang zu he fang xiang zu you ji yan sheng wu hen rong yi tong guo guang jie sheng cheng gu ti huo rong ye ,bing ju yi jing tong guo ESRguang pu jin hang le yan jiu ,dan zai qi xiang zhong de guang pu xing zhi shang wei tan ce 。yin ci ,HnXO(X=As,P;n=1,2)zhe si ge hua xue qi xiang chen ji fan ying guo cheng zhong chan sheng de huo xing zhong jian ti fen zi yin qi le ren men de yan jiu xing qu 。wei le feng fu HnXO(X=As,P;n=1,2)zhe si ge fen zi de zhuai dong guang pu ,ben wen de zhu yao gong zuo :kao lv dao shun tai fen zi shou ming 、neng ji jian bing he yi qi fen bian lv deng wen ti ,fen zi gao fen bian lv zhen dong pu de shi yan ce liang cun zai yi ding de kun nan ,xu yao dui zhen dong pu jin hang li lun yan jiu 。ben lun wen de he xin gong zuo shi cong tou suan fang fa tong guo B3LYP、B3P86、B3PW91he er ci wei rao li lun MP2fang fa jie ge cc-pVQZhe cc-pV5Zji zu huo aug-cc-pVQZhe aug-cc-pV5Zji zu yan jiu HnXO(X=As,P;n=1,2)zhe si ge fen zi de guang pu chang shu he fei xie zhen li chang 。bing ju yu ce le wei you shi yan li lun bao dao de chang shu 。shou xian ,cai yong B3LYP、B3P86、B3PW91he er ci wei rao li lun MP2fang fa jie ge cc-pVQZhe cc-pV5Zji zu dui HAsOfen zi ji tai de fei xie li chang he guang pu chang shu jin hang li lun yan jiu 。jiang ji suan de dao de HAsOfen zi de ji he jie gou 、zhuai dong chang shu 、xie zhen pin lv he fei xie chang shu yu xiang ying de shi yan jie guo jin hang bi jiao 。jie guo biao ming :B3LYP/cc-pV5Zli lun shui ping ji suan de jie guo yu shi yan jie guo wen ge de zui hao 。zai ci ji chu shang ,wo men yong B3LYP/cc-pV5Zli lun shui ping dui HAsOfen zi de san ci he si ci li chang shu 、zhen zhuai xiang hu zuo yong chang shu 、si ci he liu ci li xin ji bian chang shu yi ji ke li ao li ou ge chang shu zuo chu le ke kao de yu ce 。ji ci ,cai yong mi du fan han li lun B3LYP、B3P86、B3PW91fang fa he duo ti wei rao li lun MP2fang fa jie ge aug-cc-pVQZhe aug-cc-pV5Zji zu ,dui H2AsOfen zi de dian zi ji tai de guang pu chang shu he fei xie li chang jin hang li lun yan jiu 。ji zhong ,B3PW91/aug-cc-pV5Zji suan de ji he jie gou 、ji tai zhuai dong chang shu 、xie zhen pin lv 、fei xie chang shu yu shi yan shu ju wen ge yi zhi 。yin ci ,li yong ci li lun shui ping de dao de ji pin 、zhen zhuai xiang hu zuo yong chang shu 、si ci liu ci li xin ji bian chang shu 、ke li ao li ou ge chang shu he san ci si ci li chang shu geng jie jin zhen shi zhi ,ke zuo wei li lun yu ce 。zui hou ,li yong B3LYP,B3PW91,B3P86he MP2fang fa fen bie jie ge cc-pVQZhe cc-pV5Zji zu dui HPOde ping heng tai jie gou jin hang le you hua ,de dao de you hua jie gou yu xiang guan de shi yan yu yi you de li lun zhi wen ge de hen hao ;zai you hua de ping heng jie gou de ji chu shang wo men li lun ji suan le HPOhe H2POping heng ji he jie gou (bao gua jian chang 、jian jiao )、guang pu chang shu 、fei xie zhen li chang jin hang li lun ji suan 。cong ji suan jie guo kan :fa xian B3PW91/cc-pVQZji suan HPOfen zi de guang pu chang shu he fei xie li chang de dao li lun shu zhi yu yi you xiang guan de shi yan wen ge de hen hao ,B3P86fang fa ji suan de H2POjie guo geng jie jin shi yan zhi ,bing dui wei you shi yan li lun bao dao de chang shu zuo chu le ge li yu ce 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自鲁东大学的徐秋爽,发表于刊物鲁东大学2019-10-21论文,是一篇关于光谱常数论文,非谐振力场论文,从头算论文,瞬态分子论文,几何结构论文,鲁东大学2019-10-21论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自鲁东大学2019-10-21论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。
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