硼氮富勒烯图论文-程运华

硼氮富勒烯图论文-程运华

导读:本文包含了硼氮富勒烯图论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:杂富勒烯,结构搜索,集团展开,线性拟合

硼氮富勒烯图论文文献综述

程运华[1](2018)在《硼、氮掺杂富勒烯的结构搜索》一文中研究指出由其他原子替换形成的各种富勒烯结构——杂富勒烯(Heterofullerenes),因具有比全碳富勒烯更丰富的特性和应用前景,成为人们持续关注的热点。氮和硼掺杂富勒烯是最受关注的两类杂富勒烯,但在当前,只有单氮杂富勒烯被成功分离和表征,对于其它杂富勒烯结构,理论研究仍然是主要的手段。对杂富勒烯结构的稳定性的理论研究,有助于深入了解富勒烯结构的规律,为实验上获得更多丰富的富勒烯结构提供理论指导,例如如何获得不受五环六环规则和独立五环规则限制的,具有更多奇异性质的新奇结构。各种经验规则和模型并不能带来满意的结果,人们借助第一性原理的方法研究体系的电子结构,以获得对结构稳定性的解释。然而,迄今为止,所有的理论计算都是通过所挑选的少数特殊结构来进行的,并没有全面的考虑各种杂原子数下所有的异构体。我们以C_60的对称操作群为基础,建立了一种结构识别的新方法,以解决这一问题。该方法采用替换位置的编号构成的最小标号作为结构的唯一标识,借助标号表进行结构的等价性判断,高效的枚举各种不同杂原子浓度下的不等价结构。在结构识别方法的基础上,本文首先计算了杂原子数小于5的硼和氮杂富勒烯的结构,获得了不同杂原子数时的基态结构。我们发现,对于多硼杂富勒烯,硼原子倾向于出现在连续六元环的对位上;而对多氮杂富勒烯,只有C_58N_2遵循这一规律,其他情况下,杂原子彼此更加远离。对多硼杂富勒烯,我们计算得到的C_57B_3的基态结构比前人给出的基态结构的能量大约低0.73eV;而对多氮杂富勒烯,除C_58N_2之外,我们得到的基态结构比文献报道的结构的能量都更低。随着杂原子浓度的升高,杂富勒烯的异构体数目急剧增大,利用基于第一性原理的计算方法所需的时间消耗是无法承受的。本文给出了一种基于集团展开的能量拟合方法,以预测高浓度杂富勒烯结构的能量。该方法将杂富勒烯结构展开为各种不同的子结构的组合,通过线性回归的拟合方法,可以从计算得到的低能量结构中获得全部子结构的相互作用能。对于高浓度的杂富勒烯结构,用它的所有子结构的作用能来预测结构的能量,杂原子数相同的子结构共用一个拟合参数,故被称为浓度依赖的拟合方法。通过逐步计算更多的新结构,不断调整拟合系数,得到近似正态分布的拟合误差,同时低能量结构的数目趋于稳定。据此,本文获得了具有较高杂原子浓度的低能量杂富勒烯结构,相比文献报道的所有C_60-nBn(n=5~6)和C_60-nN_n(n=5~9)结构,我们得到的最低能量结构具有更低的能量。对更高浓度的氮杂富勒烯C_60-nN_n(n=10~12),由于结构数异常巨大,浓度依赖的拟合方法效率较低。根据C_60-nN_n(n=4~9)的计算结果,低能量的结构所含的2体子结构中,六元环对位所占比例最大,某些双间位和四间位结构也保持了较高的比率,但五元环邻位和间位、六元环邻位的占比接近零,六元环间位等占比也很低。据此对结构进行分组筛选,通过逐步排除所有五元环邻位、五元环间位、六元环邻位和间位等,最终成功搜索到C_48N_12的迄今被发现的两个最低能量的6对称结构,同时还获得了24个介于此二结构之间的低能量结构,此外,本文得到的C_50N_10和C_49N_11的最低能量结构比文献报道的基态结构的能量更低。考虑到浓度依赖的拟合方法中的参数过少,拟合精度不够高的问题,本文通过调整机器学习的策略,考虑大小相同但构型的不同的子结构的不同影响,对所有已计算的结构进行多参数拟合的机器学习。通过训练,学习模型获得了较好的泛化结果,测试集的预测值和DFT计算值具有很好的一致性。在此基础上,经过少量的计算,获得了C_53N_7,C_52N_8和C_50N_10的新的更低能量的结构。相对纯浓度依赖的拟合方法,基于具体子结构的多参数拟合方法具有更高的结构搜索效率。(本文来源于《华南理工大学》期刊2018-04-12)

蒋晓艳[2](2016)在《硼氮富勒烯图环4-边割的刻画》一文中研究指出硼氮富勒烯图是3?连通、3?正则的平面图,且每个面要么是四边形,要么是六边形.本文刻画了有非平凡环4?边割C的硼氮富勒烯图G,即G有非平凡环4?边割,则G是一类管状图Rn,或G?C的一个分支是2个相邻的四边形,或G?C的一个分支是3个相邻的四边形(即第1个与第2个相邻,第2个与第3个相邻,但第1个与第3个不相邻).(本文来源于《五邑大学学报(自然科学版)》期刊2016年02期)

帕如孜·阿卜杜热西提[3](2014)在《富勒烯C_(36)硼氮取代物芳香性和动力学稳定性的研究》一文中研究指出富勒烯的芳香性和动力学稳定性的研究在富勒烯化学中的最热点之一。本论文中,我们用拓扑共振能(TRE)方法对由富勒烯C36的D6h和D2d异构体产生的异质富勒烯C34BxNy(x+y=2)各种可能异构体及其分子离子的芳香性进行了研究。用键共振能(BRE)方法对它们的动力学稳定性进行了分析。本论文由以下几个内容组成:第一章主要介绍了芳香性的起源,简要的叙述了芳香性概念发展并且介绍了富勒烯和异质富勒烯的概念。对能量、磁性和几何叁类芳香性判据进行了分析并进行了比较。介绍了富勒烯动力学稳定性的预测方法,最后,论述了本课题的研究意义。第二章中用TRE方法对由C36(D6h)产生的异质富勒烯C34BxNy(x+y=2)各种可能异构体及其分子离子的芳香性进行了研究。研究了杂原子取代位置与芳香性之间的关系。用BRE方法对它们的中性和分子离子的动力学稳定性进行了预测。第叁章中用TRE方法对由C36(D2d)产生的异质富勒烯C34BxNy(x+y=2)各种可能异构体及其分子离子的芳香性进行了研究。研究了杂原子取代位置与芳香性之间的关系。用BRE方法对它们的中性和分子离子的动力学稳定性进行了预测。第四章用TRE和%TRE(百分拓扑共振能)方法对异质富勒烯C30X6和C24X12(X=B, N)异构体的全局芳香性进行了研究。氮和硼原子的数目以及取代位置对这些分子芳香性的影响进行了分析。并我们的TRE和%TRE判据结果文献中报道的NICS(0)判据得到的结果进行了比较。通过BRE方法对它们的局部芳香性进行了预测。我们的结果表明,碳笼中心的NICS(0)值不能准确描述化合物全局芳香性和局部芳香性。(本文来源于《新疆大学》期刊2014-05-24)

蒋晓艳,程晓胜[4](2013)在《硼氮富勒烯图的反强迫数》一文中研究指出设G是一个有完美匹配的图。若G的边集S满足G-S有唯一完美匹配,则称S为反强迫集。包含边数最少的反强迫集叫做极小反强迫集,其中边的数目叫做图G的反强迫数。本文主要解决硼氮富勒烯图(恰好有六个四边形面,其它面都是六边形,3-连通的平面二部图)的反强迫数。我们得到一类管状,环边连通度为3的硼氮富勒烯图的反强迫数,然后得到任何硼氮富勒烯图的反强迫数至少为3,进而构造出所有反强迫数为3的硼氮富勒烯图,共有两个。(本文来源于《湖北师范学院学报(自然科学版)》期刊2013年03期)

王广富,王凤灵[5](2011)在《带“洞”射影平面上的类硼氮富勒烯的l_1-嵌入性》一文中研究指出对嵌入到带"洞"射影平面上的类硼氮富勒烯进行了l1-嵌入性研究,得出此类化学分子图都不是l1-嵌入的.(本文来源于《咸宁学院学报》期刊2011年12期)

钱旭,朱小蕾,邵志雅[6](2009)在《硼氮掺杂富勒烯C_(34)BN的分子第一超极化率理论研究》一文中研究指出利用HF/3-21G方法优化了C34BN的17种异构体的结构.通过频率分析考察了优化的结构是否稳定.利用CPHF/3-21G方法计算了体系的第一超极化率.结果表明,C34BN中B和N原子的取代位置、体系的共轭程度、极化率和偶级矩明显地影响体系的第一超极化率.(本文来源于《南京师大学报(自然科学版)》期刊2009年01期)

阿布力克木·克热木,陈佳丽,阿布力米提·阿布都卡德尔[7](2008)在《硼/氮掺杂富勒烯C_(20)芳香性的争论》一文中研究指出用拓扑共振能(TRE)和百分拓扑共振能(%TRE)方法对硼和氮掺杂富勒烯C20的芳香性进行了研究,并与核独立化学位移(NICS)方法的结果进行了比较.研究结果表明,在C20-2nX2n(X=B,N;n=1,2,3,4)中只有C16N4,C14N6和C12N8具有芳香性,而其它化合物都具有反芳香性.这与NICS方法的预测结果不一致.对NICS判据和TRE方法对C20和C20-2nX2n(B,N;n=1,2,3,4)的芳香性进行判断时所得出的不一致结果及其原因进行了讨论,认为用NICS判据和2(n+1)2规则对这些化合物芳香性的预测是不可靠的.(本文来源于《高等学校化学学报》期刊2008年09期)

梁云霄,水淼,李榕生[8](2007)在《硼/氮掺杂富勒烯C_(20)的结构和稳定性》一文中研究指出应用密度泛函理论(DFT)的B3LYP/6-31G*方法,对C20-2nX2n(X=B,N;n=1、2、3、4)各异构体进行几何构型全优化和振动频率计算,确定了基态结构,对它们的取代方式、电子结构、张力和芳香性进行了研究.氮掺杂不能显着降低分子的张力,C12N8的张力甚至比C20的还要大,极不稳定.C18B2的两个最稳定异构体1,14-C18B2和1,3-C18B2都有比较大的能隙和结合能,具有很强的芳香性,其张力与C20的相比均显着降低.1,14-C18B2和1,3-C18B2具有较高的稳定性,可以用红外光谱区分这两个构型异构体.(本文来源于《物理化学学报》期刊2007年10期)

张福基,鄢仁政[9](2005)在《硼氮富勒烯的Clar多项式和Sextet多项式》一文中研究指出Clar结构因其在比较分子稳定性中的作用而广受关注.Shiu W C等人计算了C60的Clar结构的数量并给出其Clar多项式和sextet多项式,而对于硼氮富勒烯,相应的问题尚未解决.本文考查了Seifert G等人确定的最稳定的3种硼氮富勒烯的结构特征,通过组合原理得到 B12 N12,B16 N16的 Clar多项式和 Sextet多项式,并给出了详细证明.此外还给出用于一般硼氮富勒烯的计算程序,并作为例子给出B28N28的Clar多项式和Sextet多项式.本文的结果解决了一般的硼氮富勒烯分子Clar多项式和Sextet多项式的计算工作.(本文来源于《厦门大学学报(自然科学版)》期刊2005年02期)

硼氮富勒烯图论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

硼氮富勒烯图是3?连通、3?正则的平面图,且每个面要么是四边形,要么是六边形.本文刻画了有非平凡环4?边割C的硼氮富勒烯图G,即G有非平凡环4?边割,则G是一类管状图Rn,或G?C的一个分支是2个相邻的四边形,或G?C的一个分支是3个相邻的四边形(即第1个与第2个相邻,第2个与第3个相邻,但第1个与第3个不相邻).

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

硼氮富勒烯图论文参考文献

[1].程运华.硼、氮掺杂富勒烯的结构搜索[D].华南理工大学.2018

[2].蒋晓艳.硼氮富勒烯图环4-边割的刻画[J].五邑大学学报(自然科学版).2016

[3].帕如孜·阿卜杜热西提.富勒烯C_(36)硼氮取代物芳香性和动力学稳定性的研究[D].新疆大学.2014

[4].蒋晓艳,程晓胜.硼氮富勒烯图的反强迫数[J].湖北师范学院学报(自然科学版).2013

[5].王广富,王凤灵.带“洞”射影平面上的类硼氮富勒烯的l_1-嵌入性[J].咸宁学院学报.2011

[6].钱旭,朱小蕾,邵志雅.硼氮掺杂富勒烯C_(34)BN的分子第一超极化率理论研究[J].南京师大学报(自然科学版).2009

[7].阿布力克木·克热木,陈佳丽,阿布力米提·阿布都卡德尔.硼/氮掺杂富勒烯C_(20)芳香性的争论[J].高等学校化学学报.2008

[8].梁云霄,水淼,李榕生.硼/氮掺杂富勒烯C_(20)的结构和稳定性[J].物理化学学报.2007

[9].张福基,鄢仁政.硼氮富勒烯的Clar多项式和Sextet多项式[J].厦门大学学报(自然科学版).2005

标签:;  ;  ;  ;  

硼氮富勒烯图论文-程运华
下载Doc文档

猜你喜欢