含锆碳硅陶瓷先驱体的半经验理论研究  

A Semi-empirical theoretical study of the polyzirconcarbosilane ceramic precursors

作　　者：董菊莲 张晨晨[1] 陆远芳 胡继东[2] 李军平[2] 冯志海[2] 孟志忠[2] 

机构地区：[1]华南理工大学生物科学与工程学院,广东广州510006 [2]航天材料及工艺研究所,北京100076

出　　处：《分子科学学报》2014年第1期6-11,共6页Journal of Molecular Science

摘　　要：采用PM6方法对添加了配体Zr(AcAc)4,Zr(NH(C2H5))4,ZrCp2Cl2,ZrCp2ClH形成的16种含锆碳硅陶瓷先驱体(PZCS)和PCS(10)的几何结构、电子属性、反应能进行了系统的理论研究,结果表明:(1)大体积的Zr(AcAc)4带来的的空间效应并未过多的影响Si—Zr键的键长;(2)从单配体衍生物到对应的多配体衍生物HOMO-LUMO能隙趋向于减小,配体Zr(NH(C2H5))4得到的衍生物的能隙下降幅度最大.ZrCp2Cl2得到的衍生物的能隙比对应的ZrCp2ClH的能隙要大;(3)16种PZCS的反应能均为负值,随配体数的增加,Zr(NH(C2H5))4的衍生物的反应能减小,而其他三种配体的衍生物的反应能增大.A systematical study of geometrical structure, electronicproperties and thermal stabilities was performed adopting emi-empirical PM6 method to investigate complexes of poly earbosilane（PCS） and 16 kinds of polyzirconcarbosilane （PZCS） added ligand of Zirconium（Ⅳ） Acetylacetonate. Tetrakis （ethylamino） Zirconium （ Ⅳ）. Zirconocene （Ⅳ ） Dichloride. Zirconocene （Ⅳ ） Chlorine hydrogen which contained. The results show that： （1） Si--Zr bond length did not affect by the space of big volume of Zirconium（Ⅳ） Acetylacetonate very much; （2） The HOMO-LUMO energy gap tends to decrease from solo ligand derivatives to the corresponding multi-ligand derivatives and the ligand derivatives of Tet- rakis（ethylamino ）Zirconium（Ⅳ） shows biggest energy gap decrease. The energy gap of Zirconocene （Ⅳ） Dichloride derivatives is larger than that of Zirconocene（Ⅳ） Chlorine and hydrogen derivatives; （4） thereaction energy of 16 kinds of PZCS are all negative. With the increasing the number of lig- ands, the reaction energy of derivative of the Tetrakis （ethylamino）Zirconium （Ⅳ） is decreasing , while the other three derivatives behave in opposite way.

关 键 词：半经验PM6 锆碳硅陶瓷先驱体 配体 

分 类 号：O604[理学—化学]