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LiF分子在外电场中的物理性质研究

徐梅 令狐荣锋 李应发 杨向东 王晓璐

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LiF分子在外电场中的物理性质研究

徐梅, 令狐荣锋, 李应发, 杨向东, 王晓璐

Study on the physical properties of molecule LiF in external electric field

Xu Mei, Linghu Rong-Feng, Li Ying-Fa, Yang Xiang-Dong, Wang Xiao-Lu
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  • 本文采用量子力学从头算方法,运用密度泛函B3LYP方法在6-311基组水平上, 对不同外加电场(-0.150.15a.u.) 作用下LiF分子基态的稳定电子结构进行了计算,研究了外电场对LiF分子键长、能量、电荷分布、能级分布、能隙及红外光谱的影响规律.结果表明,随着Z方向外电场的增加,分子键长、偶极矩和能隙递增,原子电荷也递增,总能量降低, 频率及其红外强度递减, LiF基态分子势能曲线降低,离解能减小.
    In this paper,the ab initio method of quantum mechanics is used to optimize the geometric structure of the ground state of LiF molecule with the DFT B3LYP method and 6-311basis in electric fields ranging from -0.015 to 0.015 a.u. The effects of external electric fields on the system energy, bond distance, dipole moment,energy levels, HOMO-LUMO gaps, charge distribution and the infrared spectrum are studied. The results show that the molecular bond distance, dipole moment, HOMO-LUMO gaps and the total atomic charges gradually increase with the increase of the external electric field along the molecular axis Z. At the same time, the total energy of the molecule, frequency and IR intensity decrease and the energy of dissociation becomes smaller with the increase of the external electric field.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 10964002),贵州省科学技术基金(批准号: 黔科合J字[2009]2066号和LKS[2009]07)和贵州省高层次人才科研条件特助项目(批准号: TZJF-2008年-42号)资助的课题.
    • Funds: Project supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 10974002), the Science-Technology Foundation of Guizhou Province(Grant Nos. [2009]2066, LKS [2009]07), and the Special Project for Research Conditions of High-level Talents of Guizhou Province (Grant No. TZJF-2008-42).
    [1]

    Guo M L, Zhang X D, Guo H G,Wang N 2008 Cent. Eur. J. Phys. 6 321

    [2]

    Gu H E, Liu H H 2002 Opt. Commun. 201 113

    [3]

    Tso Wong, Man Y 1989 Nuclear Techniques 12 594

    [4]

    Evarestov R A, Losev M V2009 Journal of Computational Chemistry 30 2645

    [5]

    Wang Y F, Ma Y Z, Xie L Q 2003 Chinese Journal of Public Health Engineering 2 4 (in Chinese) [王亚芳, 马永忠, 谢立青 2003 中国卫生工程学 2 4]

    [6]

    Peng Y Q, Zhang Y P 199l Nuclear Techniques 14 597 (in Chinese) [彭郁卿, 张恬萍 1991 核技术 14 597]

    [7]

    Liu R, Zhang Y, Lei Y L, Chen P, Zhang Q M, Xiong Z H 2010 Acta Phys. Sin. 59 4283 (in Chinese) [刘荣, 张勇, 雷衍连, 陈平, 张巧明, 熊祖洪 2010 物理学报 59 4283]

    [8]

    Jiang M, Gou F J, Yan A Y, Zhang C W, Miao F 2010 Acta Phys. Sin. 59 7743 (in Chinese) [姜明, 苟富均, 闫安英, 张传武, 苗峰 2010 物理学报 59 7743]

    [9]

    He X, He L, Tang M J, Xu M 2011 Acta Phys. Sin. 60 026102 (in Chinese) [何旭, 何林, 唐明杰, 徐明 2011 物理学报 60 026102]

    [10]

    Zhu Z H, Fu Y B,Gao T 2003 Atom.Mo1. Phys. 20 169 (in Chinese) [朱正和, 傅依备, 高涛 2003 原子与分子物理学报 20 169]

    [11]

    Chen X J, Ma M Z, Luo S Z, Zhu Z H 2004 Atom.Mo1. Phys. 21 19 (in Chinese) [陈晓军, 马美仲, 罗顺忠, 朱正和 2004 原子与分子物理学报 21 19]

    [12]

    Huang D H, Wang F H, Zhu Z H 2008 Acta Chim. Sinica 66 1599 (in Chinese) [黄多辉, 王藩侯, 朱正和 2008 化学学报 66 1599]

    [13]

    Zhu Z H, Yu H G 1997 Molecular sttucture and Molecular Potential Function (Beijing: Science Press) (in Chinese) [朱正和, 俞华根 1997 分子结构与分子势能函数 (北京: 科学出版社)]

    [14]

    Zhu Z H 1996 Atomic and Molecular Reaction Statics (Beijing: Science Press) (in Chinese) [朱正和 1996 原子分子反应静力学 (北京: 科学出版社)]

    [15]

    Huber K P, Herzberg G 1979 Molecular Spectrum and Molecular Structure(IV) constants of diatomic molecules (New York: Van Nostrand Reinhold Company)

    [16]

    Yan Y Z, Hu L B 2010 Chin. Phys. B 19 047203

    [17]

    Xu G L, Liu X F, Xie H X, Zhang X Z, Liu Y F 2010 Chin. Phys. B 19 113101

    [18]

    Luo Y P, Tien L G, Tsai C H,Li M H, Li F Y 2011 Chin. Phys. B 20 017302

    [19]

    Zhao J L, Li Z W, Yang D X, Ma Y H 2004 Chin. Phys. 13 1464

    [20]

    Yan Y Z, Li H W, Hu L B 2009 Chin. Phys. B 18 2981

    [21]

    He J Y, Long Z W, Long C Y, Cai S H 2010 Acta Phys. Sin. 59 1651 (in Chinese) [何建勇, 隆正文, 龙超云, 蔡绍洪 2010 物理学报 59 1651]

    [22]

    Xu G L, Liu X F, Xia Y Z, Zhang X Z, Liu Y F 2010 Acta Phys. Sin. 59 7756 (in Chinese) [徐国亮, 刘雪峰, 夏要争, 张现周, 刘玉芳 2010 物理学报 59 7756]

  • [1]

    Guo M L, Zhang X D, Guo H G,Wang N 2008 Cent. Eur. J. Phys. 6 321

    [2]

    Gu H E, Liu H H 2002 Opt. Commun. 201 113

    [3]

    Tso Wong, Man Y 1989 Nuclear Techniques 12 594

    [4]

    Evarestov R A, Losev M V2009 Journal of Computational Chemistry 30 2645

    [5]

    Wang Y F, Ma Y Z, Xie L Q 2003 Chinese Journal of Public Health Engineering 2 4 (in Chinese) [王亚芳, 马永忠, 谢立青 2003 中国卫生工程学 2 4]

    [6]

    Peng Y Q, Zhang Y P 199l Nuclear Techniques 14 597 (in Chinese) [彭郁卿, 张恬萍 1991 核技术 14 597]

    [7]

    Liu R, Zhang Y, Lei Y L, Chen P, Zhang Q M, Xiong Z H 2010 Acta Phys. Sin. 59 4283 (in Chinese) [刘荣, 张勇, 雷衍连, 陈平, 张巧明, 熊祖洪 2010 物理学报 59 4283]

    [8]

    Jiang M, Gou F J, Yan A Y, Zhang C W, Miao F 2010 Acta Phys. Sin. 59 7743 (in Chinese) [姜明, 苟富均, 闫安英, 张传武, 苗峰 2010 物理学报 59 7743]

    [9]

    He X, He L, Tang M J, Xu M 2011 Acta Phys. Sin. 60 026102 (in Chinese) [何旭, 何林, 唐明杰, 徐明 2011 物理学报 60 026102]

    [10]

    Zhu Z H, Fu Y B,Gao T 2003 Atom.Mo1. Phys. 20 169 (in Chinese) [朱正和, 傅依备, 高涛 2003 原子与分子物理学报 20 169]

    [11]

    Chen X J, Ma M Z, Luo S Z, Zhu Z H 2004 Atom.Mo1. Phys. 21 19 (in Chinese) [陈晓军, 马美仲, 罗顺忠, 朱正和 2004 原子与分子物理学报 21 19]

    [12]

    Huang D H, Wang F H, Zhu Z H 2008 Acta Chim. Sinica 66 1599 (in Chinese) [黄多辉, 王藩侯, 朱正和 2008 化学学报 66 1599]

    [13]

    Zhu Z H, Yu H G 1997 Molecular sttucture and Molecular Potential Function (Beijing: Science Press) (in Chinese) [朱正和, 俞华根 1997 分子结构与分子势能函数 (北京: 科学出版社)]

    [14]

    Zhu Z H 1996 Atomic and Molecular Reaction Statics (Beijing: Science Press) (in Chinese) [朱正和 1996 原子分子反应静力学 (北京: 科学出版社)]

    [15]

    Huber K P, Herzberg G 1979 Molecular Spectrum and Molecular Structure(IV) constants of diatomic molecules (New York: Van Nostrand Reinhold Company)

    [16]

    Yan Y Z, Hu L B 2010 Chin. Phys. B 19 047203

    [17]

    Xu G L, Liu X F, Xie H X, Zhang X Z, Liu Y F 2010 Chin. Phys. B 19 113101

    [18]

    Luo Y P, Tien L G, Tsai C H,Li M H, Li F Y 2011 Chin. Phys. B 20 017302

    [19]

    Zhao J L, Li Z W, Yang D X, Ma Y H 2004 Chin. Phys. 13 1464

    [20]

    Yan Y Z, Li H W, Hu L B 2009 Chin. Phys. B 18 2981

    [21]

    He J Y, Long Z W, Long C Y, Cai S H 2010 Acta Phys. Sin. 59 1651 (in Chinese) [何建勇, 隆正文, 龙超云, 蔡绍洪 2010 物理学报 59 1651]

    [22]

    Xu G L, Liu X F, Xia Y Z, Zhang X Z, Liu Y F 2010 Acta Phys. Sin. 59 7756 (in Chinese) [徐国亮, 刘雪峰, 夏要争, 张现周, 刘玉芳 2010 物理学报 59 7756]

  • [1] 刘晨曦, 庞国旺, 潘多桥, 史蕾倩, 张丽丽, 雷博程, 赵旭才, 黄以能. 电场对GaN/g-C3N4异质结电子结构和光学性质影响的第一性原理研究. 物理学报, 2022, 71(9): 097301. doi: 10.7498/aps.71.20212261
    [2] 崔洋, 李静, 张林. 外加横向电场作用下石墨烯纳米带电子结构的密度泛函紧束缚计算. 物理学报, 2021, 70(5): 053101. doi: 10.7498/aps.70.20201619
    [3] 杜建宾, 冯志芳, 张倩, 韩丽君, 唐延林, 李奇峰. 外电场作用下MoS2的分子结构和电子光谱. 物理学报, 2019, 68(17): 173101. doi: 10.7498/aps.68.20190781
    [4] 李亚莎, 谢云龙, 黄太焕, 徐程, 刘国成. 基于密度泛函理论的外电场下盐交联聚乙烯分子的结构及其特性. 物理学报, 2018, 67(18): 183101. doi: 10.7498/aps.67.20180808
    [5] 李世雄, 张正平, 隆正文, 秦水介. 硼球烯B40在外电场下的基态性质和光谱特性. 物理学报, 2017, 66(10): 103102. doi: 10.7498/aps.66.103102
    [6] 杨涛, 刘代俊, 陈建钧. 外电场下二氧化硫的分子结构及其特性. 物理学报, 2016, 65(5): 053101. doi: 10.7498/aps.65.053101
    [7] 徐梅, 令狐荣锋, 支启军, 杨向东, 吴位巍. 自由基分子BeH外电场特性. 物理学报, 2016, 65(16): 163102. doi: 10.7498/aps.65.163102
    [8] 李世雄, 吴永刚, 令狐荣锋, 孙光宇, 张正平, 秦水介. ZnSe在外电场下的基态性质和激发特性研究. 物理学报, 2015, 64(4): 043101. doi: 10.7498/aps.64.043101
    [9] 吴永刚, 李世雄, 郝进欣, 徐梅, 孙光宇, 令狐荣锋. 外电场下CdSe的基态性质和光谱特性研究. 物理学报, 2015, 64(15): 153102. doi: 10.7498/aps.64.153102
    [10] 张志宇, 赵阳, 薛全喜, 王峰, 杨家敏. 激光驱动准等熵压缩透明窗口LiF的透明性. 物理学报, 2015, 64(20): 205202. doi: 10.7498/aps.64.205202
    [11] 曹欣伟, 任杨, 刘慧, 李姝丽. 强外电场作用下BN分子的结构与激发特性. 物理学报, 2014, 63(4): 043101. doi: 10.7498/aps.63.043101
    [12] 李涛, 唐延林, 凌智钢, 李玉鹏, 隆正文. 外电场对对硝基氯苯分子结构与电子光谱影响的研究. 物理学报, 2013, 62(10): 103103. doi: 10.7498/aps.62.103103
    [13] 安跃华, 熊必涛, 邢云, 申婧翔, 李培刚, 朱志艳, 唐为华. 外电场作用下ZnO分子的结构特性研究. 物理学报, 2013, 62(7): 073103. doi: 10.7498/aps.62.073103
    [14] 杜建宾, 唐延林, 隆正文. 外电场作用下的五氯酚分子结构和电子光谱的研究. 物理学报, 2012, 61(15): 153101. doi: 10.7498/aps.61.153101
    [15] 李雪梅, 俞宇颖, 张林, 李英华, 叶素华, 翁继东. 100 LiF的低压冲击响应和1550 nm波长下的窗口速度修正. 物理学报, 2012, 61(15): 156202. doi: 10.7498/aps.61.156202
    [16] 何旭, 何林, 唐明杰, 徐明. 第一性原理研究空位点缺陷对高压下LiF的电子结构和光学性质的影响. 物理学报, 2011, 60(2): 026102. doi: 10.7498/aps.60.026102
    [17] 周业宏, 蔡绍洪. 氯乙烯在外电场下的激发态结构研究. 物理学报, 2010, 59(11): 7749-7755. doi: 10.7498/aps.59.7749
    [18] 徐国亮, 刘玉芳, 孙金锋, 张现周, 朱正和. 外电场作用下SiO电子结构特性研究. 物理学报, 2007, 56(10): 5704-5708. doi: 10.7498/aps.56.5704
    [19] 周显明, 汪小松, 李赛男, 李 俊, 李加波, 经福谦. 强冲击压缩下LiF,Al2O3和LiTaO3单晶的透光性. 物理学报, 2007, 56(8): 4965-4970. doi: 10.7498/aps.56.4965
    [20] 李海铭, 巫 翔, 李 炯, 陈栋梁, 储旺盛, 吴自玉. 高压下LiF和NaF的结构稳定性及其电子和光学性质的第一性原理研究. 物理学报, 2007, 56(12): 7201-7206. doi: 10.7498/aps.56.7201
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出版历程
  • 收稿日期:  2011-07-10
  • 修回日期:  2012-05-10
  • 刊出日期:  2012-05-05

LiF分子在外电场中的物理性质研究

  • 1. 贵州师范大学物理与电子科学学院, 贵阳 550001;
  • 2. 贵州师范学院物理与电子科学学院, 贵阳 550018;
  • 3. 四川大学原子与分子物理研究所, 成都 610065
    基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 10964002),贵州省科学技术基金(批准号: 黔科合J字[2009]2066号和LKS[2009]07)和贵州省高层次人才科研条件特助项目(批准号: TZJF-2008年-42号)资助的课题.

摘要: 本文采用量子力学从头算方法,运用密度泛函B3LYP方法在6-311基组水平上, 对不同外加电场(-0.150.15a.u.) 作用下LiF分子基态的稳定电子结构进行了计算,研究了外电场对LiF分子键长、能量、电荷分布、能级分布、能隙及红外光谱的影响规律.结果表明,随着Z方向外电场的增加,分子键长、偶极矩和能隙递增,原子电荷也递增,总能量降低, 频率及其红外强度递减, LiF基态分子势能曲线降低,离解能减小.

English Abstract

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