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期刊信息/Journal information
高等学校化学学报
中华人民共和国教育部委托 吉林大学和南开大学
高等学校化学学报

中华人民共和国教育部委托 吉林大学和南开大学

周其凤

月刊

0251-0790

cjcu@jlu.edu.cn

0431-88499216

130012

长春市吉林大学南湖校区

高等学校化学学报/Journal Chemical Journal of Chinese UniversitiesCSCD北大核心CSTPCDEISCI
查看更多>>本学报是综合性学术刊物。以研究论文、研究快报、研究简报和综合评述等栏目集中报道我国化学学科及其交叉学科、新兴演算产边缘学科等领域中新开展的基础研究、应用研究和开发研究中取得的最新研究成果。坚持以新、快、高为办刊特色,载文学科覆盖面广,信息量大,学术水平高,创新性强。被SCIE、SCI收录。在美国化学文摘千种表中居科技期刊前列。是中国科技期刊引证报告期刊源。在全国优秀科技期刊第一、第二、第三届评比中先后获二等奖、一等奖和国家期刊奖。
正式出版
收录年代

    分子形貌所指示的羟基卡宾及其衍生物的质子转移反应

    赵东霞张海霞冯文娟杨忠志...
    2187-2196页
    查看更多>>摘要:分子形貌(Molecular face,MF)定义分子的内禀电子转折边界面,同时在其上计算并描绘出前沿电子密度(MFED).MF不仅能显示分子的形状和大小,还能够指示分子的化学反应性.应用M06-2X/6-311++G(d,p)理论方法,对单线态和三线态羟基卡宾分子及其衍生物的质子化反应进行研究并计算了这些反应的活化能.结果表明,吸电性和供电性较强的取代基,均使单线态反应活化能增大,只有吸电性较强的─CN才能使三线态反应活化能增大.应用分子形貌理论研究了上述反应,不仅展示出分子的形貌变化、与反应位点的关联,以及有关物理量的变化倾向,而且还定量地显示出,单线态羟基卡宾及其衍生物分子边界面上前沿电子密度极大值与极小值的差值,与其质子转移反应的活化能之间存在线性相关.

    质子转移反应活化能单电子作用势前沿电子密度分子形貌

    理论研究晶体场效应和电荷转移效应对Co2+的2p电子X射线L2,3吸收边光谱的影响

    程效BORA Debajeet K.GLANS Per-AndersGUO Jinghua...
    2197-2209页
    查看更多>>摘要:运用多重态计算方法研究了在正八面体对称性的晶体场中Co2+离子的2p电子X射线L2,3吸收边光谱,研究了Co2+离子和周围的配位离子之间的正八面体(Oh)晶体场效应和相应的电荷转移效应对于吸收光谱的影响.系统讨论了在多重态计算中起作用的所有物理参数对CoO和CoCl2的X射线吸收光谱特性的特定影响及其物理机制.将计算得出的光谱数据和同样具有Oh对称性结构Co2+离子的CoO和CoCl2实验光谱数据进行了对比,在实验光谱数据中发现的特征被确定为来自不同自旋态,并且光谱强度的变化与晶体场的强度相关,揭示了其中包含的电荷转移效应.本文为低对称性复杂系统的多重态计算提供了一个基础的参考标准,可以适用于含有钴元素或其它过渡金属的复杂体系的X射线吸收光谱的理论计算.

    多重态计算X射线吸收光谱钴元素晶体场效应电荷转移效应

    低标度XYG3双杂化密度泛函的开发与测评

    郑若昕张颖徐昕
    2210-2217页
    查看更多>>摘要:以XYG3为代表的双杂化泛函代表了目前密度泛函方法的最高精度,可以胜任复杂化学环境中不同类型的相互作用的精准描述.然而由于XYG3采用二级微扰相关能(PT2)的形式引入未占轨道信息,其计算标度随体系尺寸呈5次方增长,同时内存需求呈4次方增长,这极大削弱了XYG3方法在复杂大体系研究中的可用性.本文介绍了一种结合局域密度拟合方法(Local Resolution-of-Identity,RI-LVL)与拉普拉斯变换(Laplace Transformation,LT)的低标度算法.采用MPI与OpenMP的混合并行设计,实现了可兼顾计算精度、计算效率和数值稳定性的低标度XYG3(LT-XYG3)计算功能.在一系列水簇及ISOL22测试集的测评中,LT-XYG3有效地降低了双杂化泛函的计算成本与内存消耗,展示了良好的可靠性与应用前景.

    密度泛函理论双杂化密度泛函密度拟合低标度算法

    基于完全活性空间自洽场的杂化多组态密度泛函方法λ-DFCAS

    应富鸣计辰儒苏培峰吴玮...
    2218-2226页
    查看更多>>摘要:提出了一种杂化多组态密度泛函新方法——λ-DFCAS.在λ-DFCAS方法中,电子相关能被分为静态和动态相关能.静态相关能由多组态波函数方法完全活性空间自洽场(CASSCF)得到,而动态相关能由密度泛函理论方法描述.两种相关能的杂化比例由一个可调节的参数λ控制.参数λ的取值取决于分子体系的多组态特性,在0~1之间变化,从而使得λ-DFCAS可以应用于各种强相关分子体系.该方法能够以与CASSCF相当的计算代价获得接近完全活性空间二阶微扰(CASPT2)的计算精度,并具备了大小一致性.

    完全活性空间自洽场方法密度泛函理论多组态电子相关

    普适的基于能量的分块局域激发态聚类算法

    杜嘉辉廖康洪本坤王钟烨...
    2227-2237页
    查看更多>>摘要:在普适的基于能量的分块(GEBF)方法的框架下,大体系的局域激发(LE)能可通过一系列活性子体系激发能的线性组合近似得到,从而有效降低了计算的时间标度.然而,在体系的局域激发具有多个激发态的情形下,如何有效识别所有活性子体系的激发特征并将其组合是一个挑战.提出了一种基于局域激发态聚类的算法.该方案基于空穴-电子分析和基于密度的聚类(DBSCAN)机器学习算法,可以自动地聚合不同子体系中最相似的激发态并组合得到相应的局域激发态能量或激发能.结合该算法改进的LE-GEBF方法在荧光分子衍生物、荧光染料-水团簇及绿色荧光蛋白模型体系的计算中均获得了令人满意的结果.该算法有望大大提升LE-GEBF方法在计算局域激发时的稳定性和准确性,并可以有效处理吸收光谱具有多重峰的大体系.

    局域激发基于能量的分块机器学习聚类空穴-电子分析

    重氮苯与不同亲核试剂结合选择性:共价与非共价作用分析

    王高博马晶
    2238-2244页
    查看更多>>摘要:重氮苯与亲核试剂的作用方式及其反应机理一直未能被完全阐明.基于密度泛函理论,本文计算了6种亲核试剂与重氮苯结合时的结合位点及反应过程中的反应坐标.计算结果表明,化学硬度可以作为预测不同亲核试剂与重氮苯结合位点的主要描述符.基于复合物体系范德华表面的平均局域离子化能等参数,还提出了可以定量预测重氮苯与亲核试剂结合反应活化能垒的描述符.这些理论研究结果对理解重氮苯与亲核试剂的反应机制、寻找更优反应条件具有重要意义.

    重氮苯空间选择性描述符化学硬度

    四配位铂磷光发射体结构与光物理性质关系的理论研究

    王建张红星
    2245-2253页
    查看更多>>摘要:定量理解光物理过程对于开发新型高效发射极至关重要.优化提升二价铂配合物磷光量子效率是提升基于金属铂有机发光二极管发光效率的关键.本文借助密度泛函理论计算,探讨了一类平面四齿配位二价铂配合物磷光辐射的微观机制,包括自旋轨道耦合积分、辐射寿命、速率常数、跃迁偶极矩和隙间蹿跃通道.综合研究发现,沿着N→Pt方向推电子,可有效屏蔽非辐射跃迁过程,从而提升磷光发射效率.本文将为高效发射器的分子工程学设计提供必要的指导.

    密度泛函理论旋轨耦合辐射速率隙间蹿跃

    非平衡溶剂化新理论在有机染料电子光谱中的应用

    苏英立任海生李象远
    2254-2262页
    查看更多>>摘要:总结了非平衡溶剂化新理论和在量子化学软件Q-Chem中基于含时密度泛函理论(TD-DFT)实现溶剂效应下计算电子吸收和发射光谱的数值解方法.采用该方法计算了染料敏化太阳能电池(DSSCs)中三苯胺型有机染料TPA?CH=CH?CA(n=0~4)在真空和乙腈溶剂中的电子结构与光谱性质,研究发现,π共轭桥上碳碳双键的个数和溶剂效应会促进光电转换.

    非平衡溶剂化有机染料电子光谱染料敏化太阳能电池

    NH3在硼纳米管表面吸附的密度泛函理论研究

    刘昌辉梁国俊李妍璐程秀凤...
    2263-2270页
    查看更多>>摘要:利用密度泛函理论研究了NH3在完整和含有缺陷的硼纳米管上的吸附行为以及相关电子性质.计算结果表明,对于α硼纳米管,在不同的直径和手性条件下,NH3均倾向于吸附在配位数为6的顶位上.电子结构计算结果表明,NH3能够吸附在纳米管表面主要是由于N和B原子产生了较强的相互作用.表明硼纳米管是一种潜在的NH3气气敏材料.

    密度泛函理论氨气硼纳米管吸附

    Ga对在AlN衬底上直接生长石墨烯的远程催化

    柳扬李清波孙杰赵显...
    2271-2278页
    查看更多>>摘要:通过镓(Ga)远程催化,采用化学气相沉积(CVD)方法在氮化铝(AlN)衬底上直接生长石墨烯薄膜.研究了生长温度、催化剂距离对石墨烯生长及其光学性质和电学性质的影响规律.结果表明,在生长温度1070℃下可以制备厚度约为5层的石墨烯薄膜,Ga周围1.4 cm范围内可以得到厚度均匀的石墨烯薄膜.通过透光率和方阻表征了石墨烯的光学和电学性质,结果表明,400~800 nm波长范围内石墨烯薄膜透光率可达90%以上,方阻约为230Ω/□.第一性原理计算结果表明,石墨烯仍保持金属性,AlN衬底对石墨烯有吸附掺杂作用,可有效降低石墨烯的方阻,改善石墨烯和衬底的电学接触.

    镓远程催化氮化铝石墨烯密度泛函理论透光率方阻