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硼氮系储氢化合物的结构与性质


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硼氮系储氢化合物的结构与性质
  • 书号:9787030520548
    作者:张建国等
  • 外文书名:
  • 丛书名:
  • 装帧:平装
    开本:B5
  • 页数:312
    字数:350
    语种:zh-Hans
  • 出版社:科学出版社
    出版时间:2017-04-06
  • 所属分类:
  • 定价: ¥118.00元
    售价: ¥94.40元
  • 图书介质:
    纸质书

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本书系统深入地介绍以硼氮系储氢化合物的几何结构与电子结构、释氢热力学与动力学过程。全书分为三大部分,第一部分(第1和2章)系统综述近期硼氨化合物的发展现状,并简述本书所用到的计算方法和计算软件工具。第二部分(第3和4章)为氨硼烷的微观构性关系,从碳碳等电子体角度出发,根据氨硼烷设计相应的BN-双环[2,2,2]-2,5,7-辛三烯,并研究其构性关系及释氢性能。第三部分(第5~10章)为含金属的硼氨储氢化合物的微观结构及性质关系,从气相分子结构和固态周期性结构两个大的方面展开论述,并以优化结构为基础近一步讨论相应的热力学和动力学性质。
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    前言
    第1章 硼氨化合物的研究进展 1
    1.1 氨硼烷 1
    1.1.1 氨硼烷的结构与晶体结构 2
    1.1.2 氨硼烷的合成与分解 3
    1.2 元金属氨硼烷(MAB) 6
    1.2.1 价金属氨硼烷及其衍生物 7
    1.2.2 二价及多价金属氨硼烷及其衍生物 16
    1.3 一元金属硼氨络合物(AMB) 29
    1.4 二元金属氨硼烷(MM'AB)及硼氨络合物(AMM'B) 31
    1.5 总结与展望 34
    参考文献 36
    第2章 计算原理和方法 47
    2.1 Hartree-Fock方法简介 47
    2.2 Post-HF方法 49
    2.2.1 Meller-Plesset微扰理论 50
    2.2.2 组态相互作用 51
    2.2.3 活化空间自洽场方法 52
    2.2.4 耦合簇方法 52
    2.3 密度泛函理论 53
    2.3.1 局域密度近似 54
    2.3.2 广义梯度近似 55
    2.3.3 高阶广义梯度近似 56
    2.3.4 杂化泛函近似 56
    2.4 基组的选择 57
    2.4.1 Slater型基函数(STO) 57
    2.4.2 Gauss型基函数(GTO) 57
    2.4.3 STO的GTO展开 58
    2.5 势能面与化学反应速率理论 60
    2.5.1 势能面 60
    2.5.2 化学反应速率理论 61
    2.5.3 传统过渡态理论 62
    2.5.4 变分过渡态理论 63
    2.5.5 对称数 65
    2.5.6 隧道效应 66
    2.6 热力学性质计算方法 70
    2.6.1 分子平衡几何优化和过渡态搜索 70
    2.6.2 振动频率的计算和分析 7l
    2.6.3 热力学参数的计算 71
    2.6.4 声子计算 73
    2.7 平面波程序原理简介 73
    2.7.1 能带理论和布洛赫定理 73
    2.7.2 倒易空间和傅里叶变换 75
    2.7.3 平面波的展开与布里渊区 75
    2.7.4 截断能与赝势 76
    2.8 MS Polymorph晶体预测原理简介 77
    2.9 从头算分子动力学原理简介 77
    2.10 奉书所用程序及软件 79
    参考文献 79
    第3章 氨硼烷及其分解产物HBNH分子的理论研究 83
    3.1 计算方法 85
    3.1.1 电子结构计算 85
    3.1.2 反应速率常数计算 87
    3.2 氨硼烷释氢反应动力学 88
    3.2.1 第一步释氢反应中各稳定点的结构及性质 88
    3.2.2 H3BNH3→H2BNH2+H2释氢路径的性质 91
    3.2.3 第一步释氢反应速率常数计算 92
    3.2.4 第二步释氢反应稳定点的结构及性质 93
    3.2.5 H2BNH2→H2+HBNH释氢反应路径性质97
    3.2.6 H2BNH2→H2+HBNH释氢反应速率常数计算 98
    3.3 HBNH的三线态势能面 99
    3.3.1 稳定点的结构和性质 102
    3.3.2 异构化反应 105
    3.3.3 解离通道 107
    3.4 BNH2→HBNH异构化反应的CASSCF直接动力学 108
    3.4.1 BNH2→HBNH异构化反应稳定点的结构和性质 108
    3.4.2 反应途径的性质 112
    3.4.3 速率常数的计算 112
    3.5 小结 114
    参考文献 115
    第4章 BN双环[2,2,2]-2,5,7-辛三烯的结构及氢吸附机理研究 120
    4.1 计算方法 121
    4.2 几何结构 122
    4.3 振动分析和频率计算 125
    4.4 热化学计算 128
    4.5 氢化反应势能面研究 129
    4.6 小结 130
    参考文献 130
    第5章 一元金属氪硼烷的释氢反应动力学研究 132
    5.1 计算方法 132
    5.2 金属氨硼烷的气相几何结构及振动分析 133
    5.2.1 锂氨硼烷的几何结构和振动分析 133
    5.2.2 铀氨硼烷的几何结构和振动分析139
    5.2.3 钾氨硼烷的几何结构和振动分析 141
    5.2.4 镁氨硼烷的几何结构和振动分析 144
    5.2.5 钙氨硼烷的几何结构和振动分析148
    5.2.6 铝氨硼烷的几何结构和振动分析153
    5.3 释氢反应动力学 170
    5.3.1 锂氨硼烷的释氢路径 170
    5.3.2 钠氨硼烷的释氢路径 173
    5.3.3 钾氨硼烷的释氢路径 175
    5.3.4 镁氨硼烷的释氢路径 178
    5.3.5 钙氨硼烷的释氢路径 181
    5.3.6 铝氨硼烷的释氢路径 185
    5.4 释氢速率 192
    5.5 小结 193
    参考文献 194
    第6章 一元金属氨硼烷的固态结构及储氢性能理论研究 196
    6.1 计算方法 196
    6.2 计算结果与讨论 198
    6.2.1 几何结构和HOMO LUMO能级差 198
    6.2.2 态密度 204
    6.2.3 声子态密度与振动分析 206
    6.2.4 热力学性质分析 209
    6.3 小结 213
    参考文献 213
    第7章 二元金属氨硼烷的固体结构及电子性质研究 216
    7.1 计算方法 217
    7.2 几何结构与电子性质 218
    7.3 电子结构与性质 224
    7.4 热力学性质 228
    7.5 氢离子离去能与释氢反应热力学 233
    7.6 二元金属氨硼烷的释氢动力学模拟 235
    7.7 小结 236
    参考文献 237
    第8章 二元金属氨硼烷的气相分子释氢反应机理研究 239
    8.1 计算方法和反应路径设计 239
    8.2 DSMAB的气相结构与电子结构 241
    8.3 DSMAB的D路径 243
    8.4 DSMAB的D-A与D-B路径 248
    8.5 DSMAB的D'反应机理 251
    8.6 SLAB的释氢反应机理研究 253
    8.7 SLAB的A反应路径 255
    8.8 SLAB的B反应路径 257
    8.9 SLAB的D释氢路径 259
    8.10 小结 260
    参考文献 261
    第9章 含LiBH结构的金属硼氨络合物的固体结构及释氢机理研究 263
    9.1 计算方法 264
    9.2 含LiBH4结构的4种金属硼氨络合物的几何结构 264
    9.3 电子结构 266
    9.4 热力学性质及热分解机理 269
    9.5 小结 273
    参考文献 274
    第10章 镁、锂金属硼氨络合物释氢机理的CPMD研究 276
    10.1 计算方法 276
    10.2 几何结构与电子结构 278
    10.3 ALB的分解机理和过程 280
    10.4 AMgB的分解机理和过程 289
    10.5 小结 296
    参考文献 296
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