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配体稳定的全主族金属芳香性三明治理论研究

山西大学学报(自然科学版) 2017年第3期40卷 540-547页

作者：尤雪瑞翟华金山西大学分子科学研究所纳米团簇实验室

文章对配体稳定的合成相主族金属配合物Al[Al[N（SiMe;）;]];（1）进行模型简化和成键分析,由此提出全主族金属芳香性三明治概念。采用密度泛函理论在PBE0/def2-TZVP水平上对简化的模型金属配合物团簇[Al[Al（NH;）];];（2）作结构优化... 详细信息

文章对配体稳定的合成相主族金属配合物Al[Al[N（SiMe;）;]];（1）进行模型简化和成键分析,由此提出全主族金属芳香性三明治概念。采用密度泛函理论在PBE0/def2-TZVP水平上对简化的模型金属配合物团簇[Al[Al（NH;）];];（2）作结构优化及频率计算,并利用正则分子轨道（CMO）、适应性自然密度划分（AdNDP）、轨道成分分析等系列手段探究体系的成键特征。基于分子轨道分析团簇2的零级成键图像为[Al（NH;）];Al;[Al（NH;）];,轨道成分分析则给出完备成键图像[Al（NH;）];Al;[Al（NH;）];,后者与自然键轨道（NBO）结果类似。体系含近似7中心2电子离域π和σ键各一个,同时其核独立化学位移（NICS）为负值,表明团簇2具有π和σ双重芳香性。体系中两个[Al（NH;）];金属层与Al夹心之间发生复杂的电荷反馈与负反馈,将多至4.5个电子从上下金属层和夹心转移到金属层-夹心之间的6个Al-Al棱上,由此形成和稳定全金属三明治结构。电荷转移过程可利用轨道成分分析进行定量的跟踪。

关键词：全主族金属芳香性三明治纳米团簇合成配合物新型化学键密度泛函理论

Study of Mass Distribution of Carbon Cluster Anions by a Laser Vaporization/Pulsed Molecular Beam Method

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Chinese Journal of Lasers 1999年第5期B8卷 460-463页

作者： ZHANG Shengjia NI Guoquan zhai huajin LIU Bingchen ZHOU Rufang(National Huaqiao University, Quanzhou, 362011, China Laboratory for Quantum Optics, Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics,Chinese Anademy of Sciences, Shanghai 201800, China) National Huaqiao University Quanzhou362011China Laboratory for Quantum Optics Shanghai Institute of Optics and Fine MechanicsChinese Academy of SciencesShanghai 201800China

By a laser vaporization/pulsed molecular beam method, the carbon anion clusters C(n=1 to 45) are produced and analyzed. An evident odd-even abundance alternation pattern is observed, with the even-numered C (n=8, 10, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26,28 and 30) standing out. It can also be observed that the peaks at n=5 and n=13 are prominent. Compared with the results obtained by other authors, a discussion concerning cluster structures is made

关键词： carbon cluster laser vuporizations mass spectra

硼基B6Al2-/0/+合金团簇结构和成键理论研究(英文)

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山西大学学报(自然科学版) 2022年第5期45卷 1281-1291页

作者：张洁琼王康翟华金山西大学分子科学研究所

硼和铝团簇分别呈现独特的结构与化学成键。二元B-Al复合团簇研究通常遵循所谓的等电子B-Al取代概念。然而这纯粹是一种假设。文章利用全局极小结构搜索和量子化学电子结构计算对不同电荷态的系列二元B6Al2-/0/+团簇进行结构、成键和芳... 详细信息

硼和铝团簇分别呈现独特的结构与化学成键。二元B-Al复合团簇研究通常遵循所谓的等电子B-Al取代概念。然而这纯粹是一种假设。文章利用全局极小结构搜索和量子化学电子结构计算对不同电荷态的系列二元B6Al2-/0/+团簇进行结构、成键和芳香性等理论研究。在PBE0和CCSD(T)单点理论水平上对低能量异构体的相对能量进行比较，确定了全局极小结构。文章主要讨论的团簇结构1-4有两种不同结构模式：反三明治和杂环分子轮。中性团簇的全局极小结构1略微倾向于反三明治结构，而分子轮结构2是低能量异构体。阴离子团簇结构3也是分子轮结构，然而阳离子团簇结构4却强烈的倾向于反三明治构型。在从阳离子、中性到阴离子的逐级还原过程中分子轮逐步获得优势。在成键方面，团簇1和2具有6π/4σ冲突芳香性，这导致它们拉长的形状。阳离子团簇4和阴离子团簇3具有3σ/5σ电子离域，它们偏离严格的4σ反芳香性。因此，团簇3/4相对而言是更圆形的结构。掺杂Al原子在特定B-Al复合团簇结构中会呈现形式上的3个、2个、1个价电子等不同状态；剩余价电子则处于非键或孤对状态。基于此，掺杂Al可以被分为三类，只有一类复合严格的等电子Al-B取代。上述认知对任意复合B-Al团簇都具有借鉴意义。

关键词：硼基B-Al合金团簇等电子取代反三明治团簇分子轮团簇冲突π/σ芳香性

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取样光纤布拉格光栅

光学学报 1999年第2期19卷 226-229页

作者：瞿荣辉丁浩赵浩方祖捷倪国权翟华金中国科学院上海光学精密机械研究所

用传输矩阵法从理论上计算了取样光纤布拉格光栅的反射（传输）谱特性，提出了几种提高其谱特性的调制方案。用取样掩模版一次成栅的方法首次获得了波长间隔为０．８ｎｍ和１．

关键词：取样光纤布拉格光栅掩模板传输矩阵光纤

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二元硼铝复合团簇B7Al20/-和B7Al30/-的结构、成键和芳香性研究

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山西大学学报(自然科学版) 2019年第2期42卷 373-383页

作者：王渊冯林雁王康翟华金山西大学分子科学研究所

二元复合B—Al团簇有望延续硼的缺电子性和铝的全金属芳香性,从而形成独特团簇结构和新颖化学键。基于密度泛函理论,文章对系列二元B—Al团簇BAl和BAl~-(n=2,3)进行量子化学理论研究。通过广泛的全局极小结构搜索以及B3LYP结构优化和CCS... 详细信息

二元复合B—Al团簇有望延续硼的缺电子性和铝的全金属芳香性,从而形成独特团簇结构和新颖化学键。基于密度泛函理论,文章对系列二元B—Al团簇BAl和BAl~-(n=2,3)进行量子化学理论研究。通过广泛的全局极小结构搜索以及B3LYP结构优化和CCSD(T)单点计算来确定其最稳定基态结构。团簇BAl,BAl~-和BAl全局极小结构由七边形B环和垂直于该环的Al中心单元组成。团簇BAl~-则保持轮状B基盘,三个Al原子位于基盘上方或在面内形成桥键。化学键分析结果表明二元B—Al团簇中的所谓"等价Al/B取代"并不是完全等价的,因为Al中心倾向于保留部分定域电子。该成键特征也阐释BAl(n=2,3)团簇全局极小结构为什么与BAl~-/BAl~-和B-~/B~-团簇完全不同。本团簇系列的共性是它们都具有双重π/σ芳香性,离域6π和6σ电子计数均满足Hückel规则。

关键词：硼铝复合团簇等价取代化学键双重芳香性适应性自然密度划分

富氧混合团簇Al_5O_3,Al_7O_4,Al_9O_7的特殊稳定性及其形成机理

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中国激光 1999年第7期26卷 619-621页

作者：翟华金倪国权周汝枋王育竹中国科学院上海光机所量子光学开放研究实验室

报道铝－氧混合团簇的光电离质谱，给出支持富氧混合团簇Ａｌ５Ｏ３，Ａｌ７Ｏ４，Ａｌ９Ｏ７形成的融合机理的直接实验证据。

关键词：光电离质谱激光蒸发脉冲分子束富氧混合团簇

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中性掺杂铝团簇在特殊源环境中的产生及其光电离质谱

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中国激光 1998年第8期25卷 722-726页

作者：翟华金倪国权周汝枋王育竹中国科学院上海光机所量子光学开放研究实验室上海201800

报道集 Aln(n =7～ 14) ,Aln Cm(m =1,2 ) ,Aln(H2 O) m(m =1,2 )和 Aln Om(m =1,2 ,… ,7)诸系列于一谱的中性铝团簇和中性掺杂铝团簇光电离质谱 ,研究了各掺杂系列的尺寸特性及其随杂质组份相对含量的演变。

关键词：掺杂铝团簇光电离质谱激光蒸发脉冲分子束

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准平面无机类苯B12团簇的成键模型

山西大学学报(自然科学版) 2023年第4期46卷 863-870页

作者：李鹏飞冯林雁高淑娟翟华金山西大学分子科学研究所

硼团簇B12是最典型准平面类苯体系。已有文献对其化学成键和芳香性进行分析，但其合理的成键模型仍未建立。本文运用系列现代化学键分析工具，详尽地对B12团簇进行成键分析，包括正则分子轨道(CMO)、适应性自然密度划分(AdNDP)和自然键... 详细信息

硼团簇B12是最典型准平面类苯体系。已有文献对其化学成键和芳香性进行分析，但其合理的成键模型仍未建立。本文运用系列现代化学键分析工具，详尽地对B12团簇进行成键分析，包括正则分子轨道(CMO)、适应性自然密度划分(AdNDP)和自然键轨道(NBO)等方法。研究结果表明：该团簇具有类凯库勒式6π芳香性和共芯双重2σ/10σ芳香性。其中σ离域展示在空间上彼此分立的2σ三角形内核和10σ环形外带。另一方面，6π离域主要集中于团簇外带的短边，本质上体现苯环凯库勒式结构。团簇B12的三重6π/2σ/10σ芳香性均符合休克尔(4n+2)电子计数规则。

关键词：硼团簇化学键多重π/σ芳香性适应性自然密度划分

The Turn Over of the Odd-even Pattern in Mass Spectra of Carbon Cluster Anions

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Chinese Journal of Lasers 2000年第2期9卷 191-191页

作者： NI Guoquan LIU Bingchen zhai huajin ZOU Rufang XU Zhizhan ( Laboratory for Quantum Optics, Chinese Academy of Science Laboratory for High Intensity Optics, Chinese Academy of Science Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanies, Chinese Academy 中科院上海光学精密机械所量子光学开放实验室上海中科院上海光学精密机械所强光开放光学实验室上海

Although investigations by many authorsd on the properties of carbon cluster anions by mass spectrometry and photoelectron spectroscopy last more than a decade[1～3], a general conclusion concerning the various features of the carbon clusters generated most commonly in laser vaporization/molecular beam sources has not yet been reached. In this Letter we report that the turn-over of the odd-even patter in relative abundance in the mass spectra of carbon clusters and the “manipulation” of the pattern can be realized in a controlled way by altering the vaporizing laser intensity, the backing pressure and the conductance of carries gas. As a general trend, the increase in intensity of the vaporizing laser and the reduction of the gas flow (case 1) favor the growth of the odd-numbered carbon cluster anions. In contrast, the decrease in laser intensity and the denser gas flow (case 2) make the even-numbered carbon cluster anions superior. Then an alternative odd-even pattern (odd ＞even, or even＞odd) of the carbon cluster anions in a TOF mass spectrum can be achieved. While the odd＞even pattern for even＞odd has been found from n = 6 to n = 130 and more, the oddeven pattern for odd＞even is not so special. However, such a pattern with odd＞even from n = 13 to, at least, n = 39, is possible. In the situation between the case 1 and case 2, a hybrid pattern exists as expected, showing that the intensity of the odd-numbered clusters are stronger in the range between n = 13～27 and the even-numbered clusters become dominant for n = 28 and larger. The present results may provide support of the necessity of further mass spectroscopic study of carbon cluster anions that would be important for a solid connection between the mass spectra and the geometric and electronic properties of the clusters being established.

关键词： The Turn Over of the Odd-even Pattern in Mass Spectra of Carbon Cluster Anions Mass