固態(tài)NaXe納米團(tuán)簇的形成與性質(zhì)研究.pdf

1、南開大學(xué)博士學(xué)位論文固態(tài)NaXe納米團(tuán)簇的形成與性質(zhì)研究姓名：劉智申請學(xué)位級別：博士專業(yè)：物理化學(xué)指導(dǎo)教師：陳榮悌梁家昌2001.4.1通過對Xe離子注入的NaCI樣品的表面增強拉曼光譜測量，我們在室溫卜軟得了對應(yīng)于NaCI晶體的品格振動的特征峰，這些峰迭加在一個中心位置在200cm。處的寬峰之上。而NaCI晶體是沒有一級拉曼譜的，只有強度很弱的二級拉曼譜，它無法在室溫下測得。我們的研究發(fā)現(xiàn)，Xe離子注入后的NaCl樣品表層形成了具有納

2、米尺寸的金屬Na膠心的不平整表面，它帶來了表面的拉曼增強作用。我們所觀察到的寬峰對應(yīng)于NaXe的解離，而所觀察到的大大增強了的聲子峰是由NaCI晶體中納米尺寸的金屬Na膠心的不平整表面和固態(tài)Xe的吸附引起的。三、通過對Xe離子注入NaCI樣品的核磁共振研究，我們測得了固念NaXe中的23Na相對于NaCI中23Na的化學(xué)位移為一17ppm。同時我們利用已有的文獻(xiàn)推算出在零大氣壓下，NaXe中的∽Xe相對于純‘29Xe的化學(xué)位移為45pp

3、m。四、我們利用基于量子化學(xué)的Gaussian98軟件包對NaXe分子的結(jié)構(gòu)特性進(jìn)行了計算，通過優(yōu)化計算方法，找到了適用于此體系的合適的計算條件。計算出NaXe分子的鍵長(&)為467A、解離能(D。)為15lcm～。對NaXe的成鍵分析表明，Na原子與Xe原子之間所形成的分子軌道為。軌道，主要是由Na的外層S軌道與Xe的外層Pz軌道迭加的結(jié)果。通過對NaXe分子中23Na和129Xe磁屏蔽常數(shù)的計算，得到了NaXe中的23Na相對于N

4、aCl中23Na的化學(xué)位移為20ppm，NaXe中的129Xe相對于幢9xe原子的化學(xué)位移為49ppm。計算結(jié)果與實驗值相符。對NaXe分子的計算表明，它具有束縛的激發(fā)態(tài)和易解離的基態(tài)，因而可用于制備準(zhǔn)分子激光器。計算還得到，NaXe分子中存在～躍遷能量為349nm的激發(fā)態(tài)，這與我們所測得的固態(tài)NaXe分子在355nm處的熒光發(fā)射譜帶相符。這樣我們在xe離子注入的特定條件下，獲得了固態(tài)NaXe分子，并用實驗和理論研究了它們的基本性質(zhì)，為