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叠氮二乙基铝和镓多聚体结构和性质的密度泛函理论研究(英文)

Structure-properties of Diethylmetallic Azides Clusters of Aluminum and Gallium by DFT

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【作者】 夏其英； 马登学； 杨吉民；

【Author】 XIA Qi-ying1,2,MA Deng-xue2,YANG Ji-min1(1.School of Chemistry and Chemical Engineering,Linyi Normal University,Linyi 276005,China;2.School of Chemical Engineering,Nanjing University of Science and Technology,Nanjing 210094,China)

【机构】 临沂师范学院化学化工学院； 南京理工大学化工学院；

【摘要】 采用DFT-B3LYP/SDD方法系统研究了(Et2MN3)n(n=1 -3,M=Al, Ga)体系。二聚体(Et2MN3)2和三聚体(Et2MN3)3(M=Al, Ga)分别拥有四元环M2N2和六元环M3N3结构。与单体相比,二聚体(Et2MN3)2和三聚体(Et2MN3)3(M=Al, Ga)的键长变化次序均为Nα—M>Nα—Nβ>Nβ—Nγ≈M—C。二聚体(Et2AlN3)2的结合能比(Et2GaN3)2低35.44 kJ.mol-1,而三聚体(Et2AlN3)3的结合能比(Et2GaN3)3低45.61 kJ.mol-1。热力学性质表明叠氮二乙基铝和镓体系在298.2 K温度下均以二聚体为主。在低于500 K的温度下,二聚化和三聚化反应在热力学上是有利的。

【Abstract】 (Et2MN3)n(n=1 to 3,M=Al,Ga) clusters were studied by DFT/B3LYP method with SDD basis set.The dimer(Et2MN3)2 and trimer(Et2MN3)3(M=Al,Ga) are found to exhibit four-membered M2N2 and six-membered M3N3 ring structure,respectively.Compared with the monomer,the order of the bond length changes for the dimer(Et2MN3)2 and trimer(Et2MN3)3(M=Al,Ga) is as follows:Nα—M>Nα—Nβ>Nβ—Nγ≈M—C.Binding energies of the dimer(Et2AlN3)2 and trimer(Et2AlN3)3 clusters are 35.44 and 45.61 kJ·mol-1 lower than that of(Et2GaN3)2 and(Et2GaN3)3 clusters,respectively.Thermodynamic properties show that the dimer is the main composition of the(Et2MN3)n(n=1 to 3,M=Al,Ga) clusters at 298.2 K.The dimerization and trimerization are very favorable thermodynamically below 500 K.

【关键词】 物理化学； (Et2MN3)n(n=1-3,M=Al,Ga)； 密度泛函理论(DFT)； 结合能； 热力学性质；
【Key words】 physical chemistry； (Et2MN3)n(n=1 to 3,M=Al,Ga)； density functional theory(DFT)； binding energy； thermodynamic property；
【基金】 China Postdoctoral Science Foundation(No.20070410335);Jiangsu Postdoctoral Research Funds(No.0701024C);the Foundation from Linyi Normal University
  • 【文献出处】 含能材料 ,Chinese Journal of Energetic Materials , 编辑部邮箱 ,2009年03期
  • 【分类号】O631.1
  • 【被引频次】1
  • 【下载频次】78
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