Elongation法による結晶成長過程の理論的制御

伸长法晶体生长过程的理论控制

• 批准号: 04205104
• 负责人: 今村 詮
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1992
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1992 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-04205104/
• 关键词: 理論的重合法; 結晶軌道; スーパーセル; 結晶成長制御; 分子軌道法; 高分子; 水素分子

以前より,われわれの研究室では,周期性高分子が小分子と相互作用した系を,スーパーセル法を用いて計算する方法を提唱し,いくつかのモデル系に適用してきた。また,近年は,高分子のラジカル重合反応と同じ道筋を理論的にmimicした,いわゆる理論的重合法を提唱してきた。本研究は,いずれもわれわれの研究室で発展させてきた上記二つの方法を結合させることによって,結晶成長過程を理論的にmimicするとともに,その結晶成長の望ましい形での制御を、理論的に試みようとするものである。すなわち,まず結晶表面の結晶軌道をスーパーセルを単位とする結晶軌道に変換する。このスーパーセルの大きさは,いま考えている結晶成長の制御の及ぼす範囲を包含するように決定する。つぎに,そのスーパーセル上に,小分子を付着させ,その電子状態を求める。このとき,その電子状態は,理論的重合法(Elongation法)によって求めるのである。このElongation法を用いることによって,次々と分子が何層にも重なりながら結晶表面に付着させたときの電子状態を次々と求めていくのである。この方法をテストのためのモデル系として,水素分子が一列に並んだ仮想的な高分子系を考え,その一次元表面に,次々と水素分子が積み重なって付着する系について拡張ヒュッケル法のレベルでテスト計算をおこなった。このテスト系は比較的小さいので,通常の周期性境界条件による計算も可能であったので,この通常の方法による計算結果と、本研究課題による方法で求めた結果を比較したところ,両者は完全に一致し,しかも本研究課題による方法は計算時間の面で,圧倒的に有利であることがわかった。

Before よ り, わ れ わ れ の laboratory で は, periodic polymer が interaction between small molecules と し た を, ス ー パ ー セ を ル method with い て computing す る method を sing し, い く つ か の モ デ ル department に applicable し て き た. ま た は in recent years, polymer の ラ ジ カ ル overlap reverse 応 と with じ tao jin を theory に mimic し た, い わ ゆ る theory is made legal を heavy sing し て き た. This study は い ず れ も わ れ わ れ の laboratory で 発 exhibition さ せ て き た written two つ の method を さ せ る こ と に よ っ て, the theory of crystal growth process を に mimic す る と と も に, そ の looking crystal growth の ま し い form で の royal を, theory of に try み よ う と す る も の で あ る. の す な わ ち, ま ず crystal surface crystal orbital を ス ー パ ー セ ル を 単 a と す る crystal orbital に variations in す る. こ の ス ー パ ー セ ル の big き さ は, い ま exam え て い る crystal growth の suppression の and ぼ す van 囲 を contains す る よ う に decided す る. つ ぎ に, そ の ス ー パ ー セ ル に, pay a small molecule を さ せ, そ の electronic state を o め る. Youdaoplaceholder2 と と と,そ そ electronic state, the repeated method of theory (Elongation method)によって to find める, である and である. を こ の Elongation method with い る こ と に よ っ て, time 々 と molecular が any layer に も heavy な り な が ら に pay the crystal surface さ せ た と き の electronic state を times 々 と o め て い く の で あ る. こ の way を テ ス ト の た め の モ デ ル department と し て, water molecule が column に and ん だ 仮 think な polymer system を え, そ の に yuan surface at a time, times 々 と water molecule が product み heavy な っ て pay the す る department に つ い て company, zhang ヒ ュ ッ ケ ル method の レ ベ ル で テ ス ト computing を お こ な っ た. こ の テ ス ト department は compare small さ い の で, usually の periodic boundary conditions に よ る calculation も could で あ っ た の で, こ の usually の way に よ と る calculation results, this research topic に よ る method で め た results を し た と こ ろ, struck は に completely consistent し, し か も this research topic に よ る method は time の で, 圧 に advantage Youdaoplaceholder0 とがわ った った.

项目成果

K.Maekawa,and A.Imamura,: "Stationary Condition of the Electoronic Structrures Against the Extension of Molecular Systems and their Application to the Elonation Method" J.Chem.Phys.98. 534-542 (1993)

K.Maekawa 和 A.Imamura，：“电子结构对分子系统扩展的稳态条件及其在 Elonation 方法中的应用”J.Chem.Phys.98。

S.Hayashi,and A.Imamura.: "A Study of the Polarization Reversal in Poly(vinylidene Fluorede)Using Molecular Orbital Calculations" J.Polym.Sci.PartB;Polym.Phys.30. 769-773 (1992)

S.Hayashi 和 A.Imamura.：“利用分子轨道计算研究聚偏二氟乙烯的极化反转”J.Polym.Sci.PartB；Polym.Phys.30。

Y.Sugigara,T.Yagi,I.Murata,and A.Imamura,: "1-Phenylthieno (3,4-d) Borepin: A new 10π Electron System Isoelectronic with Azulene" J.Am.Chem.Soc.,. 114. 1479-1481 (1992)

Y.Sugigara、T.Yagi、I.Murata 和 A.Imamura，：“1-Phenylthieno (3,4-d) Borepin：与甘菊烯等电子的新 10π 电子系统”J.Am.Chem.Soc.,。 114. 1479-1481 (1992)

Y.Aoki, and A.Imamura.: "A Simple Treatment to Design NBMO Degenerate Systems in Alternant and non-alternant Hydrocarbons" Theoret.Chim.Acta.,. 84. 155-180 (1992)

Y.Aoki 和 A.Imamura.：“设计交替和非交替碳氢化合物中 NBMO 简并系统的简单处理方法”Theoret.Chim.Acta.,。

Y.Aoki,and A.Imamura.: "Local Density of States of Aperiodic Polymers Using the Localized Orbital form an Ab Initio Elongation Method" J.Chem.Phys.,. 97. 8432-8440 (1992)

Y.Aoki 和 A.Imamura.：“使用定域轨道形式从头算伸长法计算非周期聚合物态的局域密度”J.Chem.Phys.,。