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平面四配位和五配位的B6S5团簇
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作者 王艺桥 王聪 +3 位作者 刘兴满 张珉 耿允 赵亮 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期1625-1630,共6页
采用B3LYP/def2-TZVP优化和在耦合簇方法(CCSD)单点水平下,将B6S5^n(n=0,+1,+2)作为基础结构研究证实了S原子对于形成B平面多配位结构具有良好的作用.研究发现,B6S5^n(n=0,+1,+2)3种价态下最稳定和次稳定结构均为纯平面结构,仅在不同电... 采用B3LYP/def2-TZVP优化和在耦合簇方法(CCSD)单点水平下,将B6S5^n(n=0,+1,+2)作为基础结构研究证实了S原子对于形成B平面多配位结构具有良好的作用.研究发现,B6S5^n(n=0,+1,+2)3种价态下最稳定和次稳定结构均为纯平面结构,仅在不同电子数下两者的能量次序发生改变.中性的B6S5因满足18电子规则其最稳定结构具有D5h对称性,且中心B为平面五配位.在B6S5^+和B6S5^2+中,其17电子和16电子时的最稳定结构中的所有B均为平面四配位.18电子的B6S5更为稳定. 展开更多
关键词 B6S5^n(n=0 +1 +2) 平面四配位 平面五配位 芳香性 硫桥连
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包含平面四配位和五配位碳原子的特殊硼碳化合物(英文) 被引量:4
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作者 梁锦霞 贾文红 +1 位作者 张聪杰 曹泽星 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2009年第9期1847-1852,共6页
采用密度泛函理论(DFT),在B3LYP/6-311+G**水平上,研究了三类包含平面四配位碳原子(ptC)和平面五配位碳原子(ppC)的硼碳化合物.这三类新型化合物是由C3B2H4(包含ptC)、CB4H2(包含ptC)和CB5H2(包含ppC)三种稳定结构和—CHCH—单元连接起... 采用密度泛函理论(DFT),在B3LYP/6-311+G**水平上,研究了三类包含平面四配位碳原子(ptC)和平面五配位碳原子(ppC)的硼碳化合物.这三类新型化合物是由C3B2H4(包含ptC)、CB4H2(包含ptC)和CB5H2(包含ppC)三种稳定结构和—CHCH—单元连接起来而得到的.在理论上探讨了这些新型的硼碳化合物的成键特征,光谱性质以及芳香性.研究结果表明:包含ptC和ppC原子的能量最低的结构,在不受对称面限制的条件下,具有C2v对称性的顺式立体构型比具有反式平面构型的化合物稳定.计算的核独立化学位移(NICS)显示,这些新型化合物的三元环中心有强的芳香性.计算最稳定硼碳化合物的ptC和ppC原子的Wiberg键指数(WBIs)表明ptC和ppC的成键遵循八隅规则. 展开更多
关键词 密度泛函理论 平面四配位碳 平面五配位碳 芳香性
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包含平面五配位和平面四配位碳化合物的结构和稳定性 被引量:4
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作者 吴林峰 李飞飞 张聪杰 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1113-1119,共7页
在B3LYP/6-311+G**水平上,研究了包含平面五配位碳(ppC)和平面四配位碳(ptC)的化合物CB5C2H2(C3B2)nC2H2CB5(n=1-5)的结构、能隙、IR光谱、电子光谱、Wiberg键指数以及芳香性.计算结果表明,这五种化合物的能量最低结构均位于势能面的极... 在B3LYP/6-311+G**水平上,研究了包含平面五配位碳(ppC)和平面四配位碳(ptC)的化合物CB5C2H2(C3B2)nC2H2CB5(n=1-5)的结构、能隙、IR光谱、电子光谱、Wiberg键指数以及芳香性.计算结果表明,这五种化合物的能量最低结构均位于势能面的极小值点,HOMO-LUMO能隙在0.5到1.2eV之间,第一电子的激发能在1780到2910nm之间,且与分子尺寸呈现非单调变化趋势.Wiberg键指数和键长表明这五种化合物的能量最低结构均包含平面五配位和平面四配位碳.C3B2单元和右侧CB5单元中三元环中心的核独立化学位移(NICS(0))值均为负值,而左侧CB5单元中的三元环中心的NICS(0)值中两个为正值,另两个为负值,NICS(1)值与NICS(0)值也一致,因此电子的局域离域对结构的稳定是很重要的. 展开更多
关键词 密度泛函理论 平面五配位碳原子 平面四配位碳原子 芳香性
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电子定域策略在实现平面四配位结构中的适用性:氮与碳的对比研究
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作者 贾秀东 边建红 +6 位作者 晋博 孙瑞 霍斌 关小玲 郭琛菲 袁彩霞 吴艳波 《Chinese Journal of Chemical Physics》 SCIE EI CAS CSCD 2023年第6期700-706,I0014-I0021,I0056,共16页
本文通过对含有平面四配位氮团簇NLi_(3)E^(+)(E=N,P,As)和它们的平面四配位碳等电子体CLi_(3)E(E=N,P,As)进行详细地对比,研究了电子定域策略在设计含平面四配位氮团簇时的适应性.结果表明,NLi_(3)E^(+)团簇具有类似于CLi_(3)E的平面结... 本文通过对含有平面四配位氮团簇NLi_(3)E^(+)(E=N,P,As)和它们的平面四配位碳等电子体CLi_(3)E(E=N,P,As)进行详细地对比,研究了电子定域策略在设计含平面四配位氮团簇时的适应性.结果表明,NLi_(3)E^(+)团簇具有类似于CLi_(3)E的平面结构,且其平面性都是由一个定域的π键决定的.然而,与CLi_(3)E相比,NLi_(3)E^(+)明显具有更高的电子结构稳定性、热力学稳定性和动力学稳定性,这可以从更宽的HOMO-LUMO能隙(4.58~4.68 eV vs.2.10~2.74 eV)在CCSD(T)/aug-cc-pVTZ水平下较低的能量和DFT水平下的分子动力学模拟中表现出的更好刚性得到验证.结果表明,电子定域策略可能更适合设计中心原子为较高电负性且更倾向于形成定域键的平面多配位分子.在这些团簇中,NLi_(3)E^(+)的稳定性最好,更适合进行气相合成及后续的质谱选择和光谱表征. 展开更多
关键词 电子定域 电子离域 平面四配位氮 势能面 分子动力学模拟 稳定性
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新型四配位硅基材料的结构与性质 被引量:3
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作者 方磊 张彩云 +1 位作者 张于微 曹泽星 《厦门大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期828-836,共9页
硅基半导体已广泛用于光电转化和现代通信等不同领域,新型硅基材料的发展,有助于应对功能材料在现代科技领域面临的挑战.本文主要介绍本课题组近年来在新型四配位硅基材料领域中的理论设计与计算模拟,包括新型四面体硅基材料和平面四配... 硅基半导体已广泛用于光电转化和现代通信等不同领域,新型硅基材料的发展,有助于应对功能材料在现代科技领域面临的挑战.本文主要介绍本课题组近年来在新型四配位硅基材料领域中的理论设计与计算模拟,包括新型四面体硅基材料和平面四配位硅基二维单层材料.基于Si(C≡C)4结构单元,设计了一系列类金刚石结构的宽带隙半导体材料,预测了它们的结构、光电及力学性质,分析了平面四配位硅的成键特征及其稳定化策略,探讨了含平面四配位硅的二维单层材料在锂离子电池和CO 2活化转化中的应用. 展开更多
关键词 硅基材料 平面四配位硅 活化 转化 第一性原理计算 从头算分子动力学模拟
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包含ptC的Au(I)配合物催化烯丙基醋酸盐重排反应的理论研究(英文) 被引量:1
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作者 贾晓芳 张聪杰 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1434-1438,共5页
理论上,采用密度泛函理论研究两类包含平面四配位碳的Au(I)配合物([Au(C_3H_2BR)]^+,R=Me,t-Bu)催化烯丙基醋酸盐的重排反应。计算结果表明,配合物[Au(C_3H_2BR)]^+催化烯丙基醋酸盐重排反应相比较文献中报道的催化剂[Au(NHC)]^+而言,... 理论上,采用密度泛函理论研究两类包含平面四配位碳的Au(I)配合物([Au(C_3H_2BR)]^+,R=Me,t-Bu)催化烯丙基醋酸盐的重排反应。计算结果表明,配合物[Au(C_3H_2BR)]^+催化烯丙基醋酸盐重排反应相比较文献中报道的催化剂[Au(NHC)]^+而言,能垒降低了9.2-11.7 k J?mol^(-1)。因此,除了配体CO和NHC之外,配合物[Au(C_3H_2BR)]^+中的新型配体将会在配位化学以及有机化学中具有应用潜力。 展开更多
关键词 密度泛函理论 金属 平面四配位碳 催化 重排反应
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五原子平面四配位碳分子[CAl_3X]和[CAl_3X]^-(X=Sn,Pb)的理论研究 被引量:1
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作者 贺海鹏 丁益宏 《化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2010年第1期13-18,共6页
在B3LYP计算水平下,使用混合基组6-311+G(d)&LANl2dz首次对含Sn,Pb的五原子平面四配位碳分子[CAl3X]和[CAl3X]-(X=Sn,Pb)两个体系(分别具有17和18价电子)的异构体结构及能量进行了量子化学计算研究,并与文献已经报道的[CAl3X]和[CAl... 在B3LYP计算水平下,使用混合基组6-311+G(d)&LANl2dz首次对含Sn,Pb的五原子平面四配位碳分子[CAl3X]和[CAl3X]-(X=Sn,Pb)两个体系(分别具有17和18价电子)的异构体结构及能量进行了量子化学计算研究,并与文献已经报道的[CAl3X]和[CAl3X]-(X=Si,Ge)作了比较.结果表明,具有平面四配位碳结构的异构体int1是能量的全局最小点.相对于17e的[CAl3X]体系来说,在得到一个电子以后形成18e的[CAl3X]-int1异构体在热力学上变得更稳定.本项研究将进一步丰富五原子平面四配位碳化学. 展开更多
关键词 [CAl3X] [CAl3X]- 五原子平面四配位碳 异构体 热力学稳定性
原文传递
五原子平面四配位碳分子CGa_3Pb和CGa_3Pb^-的理论研究(英文)
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作者 闵锁田 周科 《计算机与应用化学》 CAS 2015年第1期111-114,共4页
对五原子分子CGa_3Pb及CGa_3Pb^-进行了理论研究,分别得到了6个平面结构的异构体,最稳定的结构1(1a,1A)含有平面四配位碳,NBO分析发现了中心碳与周围配体形成了σ供键及π反馈键,NICS分析发现结构1具有σ及π双重芳香性。结果发现18价... 对五原子分子CGa_3Pb及CGa_3Pb^-进行了理论研究,分别得到了6个平面结构的异构体,最稳定的结构1(1a,1A)含有平面四配位碳,NBO分析发现了中心碳与周围配体形成了σ供键及π反馈键,NICS分析发现结构1具有σ及π双重芳香性。结果发现18价电子对平面结构稳定性具有重要的作用。 展开更多
关键词 五原子分子 密度泛函理论:平面四配位碳 σ和π芳香性
原文传递
含平面四配位碳镧系配合物结构的理论研究
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作者 刘芳 张聪杰 《陕西师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期56-64,76,共10页
利用密度泛函理论(DFT)研究了1-硼杂环[1.1.0]2(3)丁烯(1BB)和2-硼杂环[1.1.0]1(3)丁烯(2BB)衍生物作为配体与镧系金属形成(bis-1BB)LnCl_3和(bis-2BB)LnCl_3(Ln=Sc、Y、La、Nd、Sm、Dy、Ho、Yb和Lu)配合物的结构、稳定性、化学键和芳... 利用密度泛函理论(DFT)研究了1-硼杂环[1.1.0]2(3)丁烯(1BB)和2-硼杂环[1.1.0]1(3)丁烯(2BB)衍生物作为配体与镧系金属形成(bis-1BB)LnCl_3和(bis-2BB)LnCl_3(Ln=Sc、Y、La、Nd、Sm、Dy、Ho、Yb和Lu)配合物的结构、稳定性、化学键和芳香性。计算结果表明,bis-1BB和bis-2BB与LnCl_3可以形成稳定的镧系金属配合物。在配合物(bis-1BB)LnCl_3和(bis-2BB)LnCl_3中,Ln—C和Ln—N的键长、电子密度和拉普拉斯值表明该化学键为共价键。其中,(bis-1BB)LnCl_3和(bis-2BB)LnCl_3(Ln=Sc、Y、La、Sm、Lu)中Ln—C和Ln—N的键长与(bis-NHC)LnCl_3接近,因此配体bis-1BB和bis-2BB与bis-NHC类似。镧系配合物中三元环和六元环中心的NICS(0)值表明,这些三元环和六元环具有较强的芳香性,特别是包含两个平面四配位碳(ptCs)的(bis-1BB)LnCl_3和(bis-2BB)LnCl_3配合物的形成在热力学上是稳定的。因此,研究从理论上得到了一种新型稳定的包含ptC的镧系金属配合物。 展开更多
关键词 密度泛函理论 镧系配合物 平面四配位碳 稳定性
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包含平面四价碳的一个新家族(英文)
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作者 史福强 《贵州大学学报(自然科学版)》 2010年第3期32-39,共8页
本文预测一类由碱土金属包围的含平面四价碳的新化合物,通过原子轨道分析和对键临界点的拓扑电子密度分析分别研究了其电荷稳定和成键情况。并且研究了分子的磁性质。这些包含平面四价碳的分子体系通过电子和力学性质得以稳定。D4hSi4B... 本文预测一类由碱土金属包围的含平面四价碳的新化合物,通过原子轨道分析和对键临界点的拓扑电子密度分析分别研究了其电荷稳定和成键情况。并且研究了分子的磁性质。这些包含平面四价碳的分子体系通过电子和力学性质得以稳定。D4hSi4B4H4还可以用来稳定平面四价氮离子。 展开更多
关键词 平面四价碳 密度泛函理论 核无关化学位移
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