杜瑞
- 作品数：10 被引量：16H指数：2
- 供职机构：兰州理工大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金博士科研启动基金甘肃省自然科学基金更多>>
- 相关领域：理学金属学及工艺化学工程更多>>
- (KN_3)_n(n=1～5)团簇结构与性质的密度泛函理论研究被引量：1
- 2011年
- 利用密度泛函理论B3LYP方法,在6-311G~*基组水平上对(KN_3)_n(n=1～5)团簇各种可能的结构进行了几何结构优化,预测了各团簇的最稳定结构.并对最稳定结构的振动特性、成键特性、电荷分布和稳定性性质进行了分析研究.结果表明,叠氮化合物中叠氮基以直线型存在,KN_3团簇最稳定结构为直线型,(KN_3)_n(n=2～3)团簇最稳定结构为环形结构,(KN_3)_n(n=4～5)团簇最稳定结构是由(KN_3)_2团簇最稳定结构形成的平面和空间结构.N—N键键长在0.1156～0.1196nm之间,N—K键键长在0.2357～0.2927nm之间;叠氮基中间的N原子显示正电性,两端的N原子显示负电性.且与K原子直接作用的N原子负电性更强,金属K原子与N原子之间形成离子键.(KN_3)_n(n=1～5)团簇最稳定结构的IR光谱最强振动峰均位于2180～2230cm^(-1),振动模式为叠氮基中N—N键的反对称伸缩振动.稳定性分析显示,(KN_3)_3团簇具有相对较高的动力学稳定性.
- 王伟超陈玉红杜瑞张致龙张材荣
- 关键词：叠氮基密度泛函理论
- (HMgN_3)_n(n=1—5)团簇结构与性质的密度泛函理论研究被引量：1
- 2011年
- 利用密度泛函理论在B3LYP/6-311G*水平上对叠氮化合物(HMgN3)n(n=1—5)团簇各种可能构型进行了几何优化,预测了各团簇的最稳定结构.并对最稳定结构的成键特性、电荷分布、振动特性及稳定性进行理论研究.结果表明:HMgN3团簇最稳定结构为直线型;(HMgN3)n(n=2,5)团簇最稳定结构为叠氮基中N原子和金属原子相连构成Mg—N—Mg结构;(HMgN3)n(n=3,4)团簇最稳定结构为叠氮基与Mg原子相互链接形成的环状结构.团簇最稳定结构中金属Mg原子均显示正电性,H原子均显示负电性,叠氮基中间的N原子显示正电性、两端的N原子显示负电性,且与Mg原子直接作用的N原子负电性更强.Mg—N键和Mg—H键为典型的离子键,叠氮基内N原子之间是共价键.团簇最稳定结构的红外光谱分为三部分,其最强振动峰均位于2258—2347cm-1,振动模式为叠氮基中N—N键的反对称伸缩振动.叠氮基在团簇和晶体中结构不变,始终以直线型存在.稳定性分析显示,(HMgN3)3团簇相对于其他团簇更为稳定.
- 张致龙陈玉红任宝兴张材荣杜瑞王伟超
- 关键词：叠氮基密度泛函理论
- H_2分子在Li_2NH(110)表面吸附的第一性原理研究被引量：4
- 2013年
- 采用第一性原理方法研究了H2分子在Li2NH(110)晶面的表面吸附。通过研究Li2NH(110)/H2体系的吸附位置、吸附能和电子结构,发现H2分子吸附在Li长桥位时会发生解离,并在Li2NH(110)面形成NH2基,其吸附能为1.178 eV,属于强化学吸附,吸附最稳定。此时,NH2基中的H原子与Li2NH表面的相互作用主要源于H 1s轨道与Li2NH表层N原子的2s,2p轨道重叠杂化的贡献,且N–H键为共价键;另一个H原子与Li2NH表面的相互作用主要是与Li之间的离子键作用;H2分子的解离能垒为1.31 eV,表明在一定热激活条件下H2分子在Li2NH(110)表面发生解离吸附。N顶位吸附时,优化结束后形成NH3,但该吸附方式不稳定,可见Li2NH(110)面与H2反应不易直接生成NH3。
- 陈玉红吕晓霞杜瑞董肖张材荣康龙罗永春
- 关键词：第一性原理H2吸附能解离
- H_2分子在Li_3N(110)表面吸附的第一性原理研究被引量：2
- 2011年
- 采用第一性原理方法研究了H2分子在Li3N(110)晶面的表面吸附.通过研究H2/Li3N(110)体系的吸附位置、吸附能和电子结构发现:H2分子吸附在N桥位要比吸附在其他位置稳定,此时在Li3N(110)面形成两个—NH基,其吸附能为1.909eV,属于强化学吸附;H2与Li3N(110)面的相互作用主要是H1s轨道与N2s,2p轨道的重叠杂化,N与H之间形成共价键;N桥位吸附时H2分子的离解能垒为1.63eV,表明在一定热激活条件下H2分子在Li3N(110)表面会发生离解吸附;N顶位吸附时,优化结束后形成—NH2基,但吸附能为负值,即该吸附方式不稳定,可见Li3N(110)面与H2反应不易直接生成LiNH2.
- 陈玉红杜瑞张致龙王伟超张材荣康龙罗永春
- 关键词：第一性原理H2
- (K_3N)_n(n=1,…,5)团簇结构与性质的密度泛函理论研究被引量：4
- 2011年
- 利用密度泛函理论B3LYP方法,在6-311G*水平上对碱金属氮化物(K3N)n(n=1,…,5)团簇各种可能构型进行几何结构优化,预测各团簇的最稳定结构,并对其成键特性、电荷分布、振动特性及稳定性进行分析研究.结果表明,随着n的增大,(K3N)n(n=1,…,5)团簇的最稳定结构逐渐由平面结构向空间立体结构转变,(K3N)4、(K3N)5团簇为类似晶体的层状结构;团簇中N原子的配位数以5、6较多见;团簇中N原子的平均自然电荷为-1.608e,K原子的平均自然电荷为+0.550e,K-N键为较强的离子键;(K3N)4团簇有相对较高的动力学稳定性.
- 陈玉红王伟超杜瑞张致龙张材荣
- 关键词：团簇密度泛函理论
- H_2分子在Li_3N(100)表面吸附的第一性原理研究被引量：2
- 2011年
- 采用第一性原理方法研究了H2分子在两种Li3N(100)晶面的表面吸附情况.通过研究Li3N(100)/H2体系的吸附位置、吸附能和电子结构,发现H2分子在Li3N(100)晶面主要是化学吸附,但也可以发生物理吸附.在表面终止原子为Li和N的Li3N(100)表面,吸附的最稳定结构中H2分子被解离,最终H原子分别趋于两个N原子的顶位,形成两个NH基,吸附能为5.157 eV,属于强化学吸附;此时H2分子与Li3N(100)表面的相互作用主要源于H1s轨道与Li3N表层N原子的2s,2p轨道重叠杂化的贡献,且N—H键为共价键.在表面终止原子为Li的Li3N(100)表面,吸附的最稳定结构中H2分子也被解离,H原子趋于穴位,吸附能为2.464 eV,也属于强化学吸附;此时Li和H之间为较强的离子键相互作用.
- 杜瑞陈玉红张致龙王伟超张材荣康龙罗永春
- 关键词：第一性原理H2
- H/_2分子在Li/_3N表面吸附的第一性原理研究
- Li/_3N可以大量可逆吸放氢,其吸放氢反应分两步进行,即
Li/_3N+2H/_2/(?/) Li/_2NH+LiH+H/_2 /(?/)LiNH/_2+2LiH
Li/_3N的表面状态对氢化反应影...
- 杜瑞
- 关键词：第一性原理
- 文献传递
- Li-N-H系金属络合物储氢机理研究
- 陈玉红元丽华张梅玲康龙罗永春张材荣王伟超杜瑞张致龙
- 内容摘要：能源是现代社会赖以生存和发展的基础。氢的发热值高、没有污染且资源丰富，因此开发和利用与氢相关的能源新技术已被许多国家列为重点研究内容。氢能的发展中最关键技术难题之一是氢的储存。基于金属络合物储氢的质量百分密度高...
- 关键词：
- 关键词：金属络合物储氢合金储氢机理
- (HCaN_3)_n(n=1～5)团簇结构与性质的密度泛函理论研究
- 2011年
- 利用密度泛函理论在B3LYP/6-311G*水平上对叠氮化合物(HCaN3)n(n=1～5)团簇各种可能构型进行了几何优化,预测了各团簇的最稳定结构.并对最稳定结构的成键特性、电荷分布、振动特性及稳定性进行理论研究.结果表明,HCaN3团簇最稳定结构为折线型,(HCaN3)n(n=2～4)团簇最稳定结构为叠氮基端位N原子与Ca原子相互链接形成平面环状结构,(HCaN3)5团簇最稳定结构为立体钟形结构.团簇最稳定结构中金属Ca原子均显示正电性,H原子均显示负电性,叠氮基中间的N原子显示正电性,叠氮基两端的N原子显示负电性,且和Ca原子直接作用的N原子的负电性更强.Ca—N键和Ca—H键为典型的离子键,叠氮基内N原子之间是共价键.最稳定结构的IR光谱主要分为3个部分,其最强振动峰均位于2193～2302 cm-1段,振动模式为叠氮基中N—N键的反对称伸缩振动.叠氮基在团簇和晶体中结构不变,始终以直线型存在,说明金属叠氮化合物团簇可以很好地模拟其晶体的局域成键和局域电荷转移等特性.稳定性分析显示,(HCaN3)3团簇相对于其他团簇更稳定.
- 陈玉红张致龙任宝兴张材荣杜瑞王伟超
- 关键词：叠氮基密度泛函理论
- 掺杂元素Fe对LiAlH_4放氢性能影响的第一性原理研究被引量：1
- 2012年
- 采用第一性原理赝势平面波方法研究掺杂元素Fe对LiAlH4放氢性能的影响及其作用机理.计算杂质形成能、电子态密度、氢原子分解能,分析原子间的成键情况和结构的稳定性.结果表明:Fe在LiAlH4中占据间隙位置或者替代Al或者Li时,都能改善LiAlH4的放氢性能.Fe在LiAlH4中倾向于占据间隙位置,电子结构分析显示Fe占据间隙位置时与近邻的Al原子产生强烈的相互作用;另一方面,Fe与近邻的H也有较强相互作用.两个因素共同的结果是破坏了[AlH4]基团的稳定性,从而改善LiAlH4的放氢性能.结果与实验相吻合.
- 王青党文强杜瑞戴剑锋李维学
- 关键词：第一性原理FE放氢性能
