金属石墨层间化合物的量子化学和热力学研究

高等学校化学学报 ›› 2002, Vol. 23 ›› Issue (10): 1907.

金属石墨层间化合物的量子化学和热力学研究

张桂玲^1,2, 戴柏青^1,2, 韦永德²

1. 哈尔滨师范大学化学系, 哈尔滨 15080;
2. 哈尔滨工业大学应用化学系, 哈尔滨 150001

收稿日期:2001-11-12 出版日期:2002-10-24 发布日期:2002-10-24
通讯作者: 戴柏青(1938年出生),男,教授,从事应用量子化学研究.E-mail:bqdai@hrbnu.edu.cn E-mail:bqdai@hrbnu.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金(批准号:59572023)资助

Quantum Chemical and Thermodynamic Studies on the Graphite Intercalation Compounds of Metals

ZHANG Gui-Ling^1,2, DAI Bai-Qing^1,2, WEI Yong-De²

1. Department of Chemistry, Harbin Normal University, Harbin 150080, China;
2. Department of Applied Chemistry, Harbin Institute of Teconology, Harbin 150001, China

Received:2001-11-12 Online:2002-10-24 Published:2002-10-24

摘要/Abstract

摘要： 采用量子化学密度泛函B3LYP方法,对碱金属、碱土金属和过渡金属石墨层间化合物(A-GIC,AE-GIC和T-GIC)进行计算.从原子净电荷、Mulliken重叠布居和轨道电子数等角度讨论了A-GIC和AE-GIC的电子结构与成键特性,初步阐明了结构与性能的关系.根据计算结果,结合热力学分析,讨论实验上尚未知的过渡金属石墨层间化合物合成的可能性.

关键词: 金属石墨层间化合物, B3LYP计算, 电子结构, 热力学分析

Abstract: The B3LYP calculation of DFT method was employed to calculate graphite intercalation compounds of alkali metals, alkaline earth metals and transition metals (A-GIC, AE-GIC and T-GIC). According to the atomic net charges, Mulliken overlap populations and electron numbers of valence obitals, the electronic structures and bonding characters were discussed to clarify the relations between structure and function of A-GIC and AE-GIC. From the B3LYP and the thermodynamic calculated results, the synthesis possibilities of T-GIC (unknown in experiments) were also analysed.

Key words: Graphite intercalation compounds of metals, B3LYP calculation, Electronic structure, Thermodynamic analyse

中图分类号:

O641

TrendMD:

张桂玲, 戴柏青, 韦永德. 金属石墨层间化合物的量子化学和热力学研究. 高等学校化学学报, 2002, 23(10): 1907.

ZHANG Gui-Ling, DAI Bai-Qing, WEI Yong-De. Quantum Chemical and Thermodynamic Studies on the Graphite Intercalation Compounds of Metals. Chem. J. Chinese Universities, 2002, 23(10): 1907.

[1]	夏天, 万家炜, 于然波. 异原子配位结构碳基单原子电催化剂结构与性能相关性的研究进展[J]. 高等学校化学学报, 2022, 43(5): 20220162.
[2]	王祖民, 孟程, 于然波. 过渡金属磷化物析氢催化剂的掺杂调控[J]. 高等学校化学学报, 2022, 43(11): 20220544.
[3]	卓增庆, 潘锋. 基于软X射线光谱的锂电池材料的电子结构与演变的研究进展[J]. 高等学校化学学报, 2021, 42(8): 2332.
[4]	史海涵,吴香萍,彭辛哲,余国静,董朝阳,纪瑶瑶,杨思文,陈俊林,王锦,冉雪芹,杨磊,解令海,黄维. 一种基于风车格结构的有效降低内重组能的咔唑类格子化分子[J]. 高等学校化学学报, 2020, 41(7): 1670.
[5]	孙国栋, 王雪, 江国亮, 徐之勇, 刘洪梅. 二维金属-六亚氨基苯框架材料的气体吸附效应[J]. 高等学校化学学报, 2019, 40(5): 995.
[6]	周和根, 金华, 郭辉瑞, 林晶, 章永凡. 黄铜矿型铜基硫属半导体材料的电子结构和光学性质[J]. 高等学校化学学报, 2019, 40(3): 518.
[7]	张兆燕,陈宏善. Al₆ONa₂组装Zintl相晶体的理论研究[J]. 高等学校化学学报, 2019, 40(11): 2354.
[8]	田琳飞, 张春华, 曲宁, 毕艳婷, 张红星, 潘清江. 双层三明治四聚吡咯铀配合物的结构设计和稳定性理论计算[J]. 高等学校化学学报, 2018, 39(4): 749.
[9]	李坦, 张小超, 王凯, 李瑞, 樊彩梅. α,β,γ,δ,ε,η-Bi₂O₃电子结构和光学性质的第一性原理研究[J]. 高等学校化学学报, 2016, 37(5): 920.
[10]	仓玉萍, 陈东, 杨帆, 杨慧明. 氮化锗多形体的四方、单斜和正交畸变的理论研究[J]. 高等学校化学学报, 2016, 37(4): 674.
[11]	周冰, 刘传林, 杨继萍, 陈功, 黄鹏程. 结构对称齐聚(3-甲基噻吩)的电子结构和分子堆积[J]. 高等学校化学学报, 2014, 35(12): 2593.
[12]	王艳, 张小超, 赵丽军, 赵晓霞, 史宝萍, 樊彩梅. 采用第一性原理研究非金属掺杂BiOCl的电子结构和光吸收性质[J]. 高等学校化学学报, 2014, 35(12): 2624.
[13]	孟素慈, 殷秀莲, 马晶, 谢吉民. 有机π共轭配体溶剂化效应与分子间相互作用的理论研究[J]. 高等学校化学学报, 2012, 33(11): 2492.
[14]	仇毅翔, 王曙光. 膦配体对金团簇[Au@Au₈(PR₃)₈]³⁺(R=Me,OMe,H,F,Cl,CN)稳定化作用的理论研究[J]. 高等学校化学学报, 2012, 33(11): 2549.
[15]	洪波, 金东日, 李蕴, 马亚娟, 卢敏, 李霞, 张好好, 孙钰. Ge@C₈₂结构及性质的理论研究[J]. 高等学校化学学报, 2012, 33(06): 1259.