【摘 要】
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关于SiHnRm(n=0,2,m=2;R=F,Cl)分子的研究可以追溯到1598年,由于人们希望在半导体材料方面取得突破性的进展,开始对含Si的一系列化合物进行物理和化学方面的深入研究。而对该类
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关于SiHnRm(n=0,2,m=2;R=F,Cl)分子的研究可以追溯到1598年,由于人们希望在半导体材料方面取得突破性的进展,开始对含Si的一系列化合物进行物理和化学方面的深入研究。而对该类型分子的理论方面的研究可以在一定程度上指导相关实验方面的研究,进而提供有力参考。本论文研究的是用高精度的从头算(ab initio)计算该体系分子的平衡几何结构,并在此基础上计算了光谱常数和非谐振力场。首先,我们选用了密度泛函理论中的B3LYP,B3PW91和二阶微扰(MP2)方法分别结合Dunning相关一致基组cc-pVTZ和cc-pVQZ对SiF2分子进行了计算,在选定的方法和基组的理论水平下得出了该分子的平衡几何结构,然后在此结构基础上又计算了相关的光谱常数以及非谐力场。我们还将理论计算的各个光谱方面的常数,如平衡几何结构、基频和谐频,科里奥利耦合常数等,与已有的理论值或者实验值对比,对于实验上没有观察到的常数(三阶和四阶力常数等)做了预测。从结果对比中发现,整体还是MP2方法所得的结果与已知的数据吻合的相对比较好。其次,我们利用同样的方法计算了两个卤代硅烷分子(SiH2F2和SiH2Cl2)的平衡几何结构,并基于优化的几何结构得到了这两个分子光谱常数和非谐振力场。从计算结果看:与SiF2一样,还是用MP2计算得到的结果与实验观察值符合的最好。同时对实验观测未能给出的某些光谱常数有了较好的预测。另外,通过计算结果可知,将基组从TZ增大到QZ数据变化比较明显,说明增大基组对计算还是有意义的。
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