Квантово-химическая оценка фторкислотности как метод определения условий стабилизации субвалентных форм висмута во фторидных стеклах

Авторы

  • О.А. Кондакова
  • А.Н. Романов
  • В.Б. Сулимов
  • Е.Д. Масленников

Ключевые слова:

фторкислотность
кислоты Льюиса
квантовая химия
параллельные вычисления
субвалентный висмут

Аннотация

На основе квантово-химических вычислений предложена методика теоретической оценки фторкислотности неорганических соединений. Проведены расчеты фторкислотности для ряда фторидов, используемых для приготовления стекол. Полученные данные могут быть использованы для дизайна стекол, расплавы которых обладают максимальной фторкислотностью. Такие материалы пригодны для изготовления оптических сред, стабилизирующих люминесцентные субвалентные соединения висмута.

Новые вычислительные технологии

Загрузки

Опубликован

2012-09-06

Выпуск

Том 13 (2012): Выпуск 2.

Раздел

Раздел 1. Вычислительные методы и приложения

Авторы

О.А. Кондакова

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова,
Научно-исследовательский вычислительный центр
Ленинские горы, 119991, Москва
• старший научный сотрудник

А.Н. Романов

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова,
Научно-исследовательский вычислительный центр
Ленинские горы, 119991, Москва
• ведущий научный сотрудник

В.Б. Сулимов

ООО «Димонта»
ул. Нагорная, 15-8, 117186, Москва
• заведующий лабораторией

Е.Д. Масленников

ООО «Димонта»
ул. Нагорная, 15-8, 117186, Москва
• программист

Библиографические ссылки

  1. Fujimoto Y., Nakatsuka M. Optical amplification in bismuth-doped silica glass // Appl. Phys. Lett. 2003. 82, N 19. 3325-3326.
  2. Dianov E.M. Bi-doped glass optical fibers: is it a new breakthrough in laser materials? // J. Non-Cryst. Solids. 2009. 355, N 37-42. 1861-1864.
  3. Cao R., Peng M., Wondraczek L., Qiu J. Superbroadband near-to-mid-infrared luminescence from Bi_5^3+ inlinebreak Bi_5( m AlCl_4)_3 // Opt. Express. 2012. 20, N 3. 2562-2571.
  4. Romanov A.N., Fattakhova Z.T., Veber A.A., Usovich O.V., Haula E.V., Korchak V.N., Tsvetkov V.B., Trusov L.A., Kazin P.E., Sulimov V.B. On the origin of near-IR luminescence in Bi-doped materials (II). Subvalent monocation Bi^+ and cluster Bi_5^3+ luminescence in AlCl_3/ZnCl_2/BiCl_3 chloride glass // Opt. Express. 2012. 20, N 7. 7212-7220.
  5. Romanov A.N., Haula E.V., Fattakhova Z.T.,! Veber A.A.,! Tsvetkov V.B., Zhigunov D.M., Korchak V.N., Sulimov V.B. Near-IR luminescence from subvalent bismuth species in fluoride glass // Opt. Mater. 2011. 34, N 1. 155-158.
  6. Romanov A.N., Fattakhova Z.T., Zhigunov D.M., Korchak V.N., Sulimov V.B. On the origin of near-IR luminescence in Bi-doped materials (I). Generation of low-valence bismuth species by Bi^3+ and Bi^0 synproportionation // Opt. Mater. 2011. 33, N 2. 631-634.
  7. Jaskierowicz S., Delpech S., Slim C., Picard G. Attempt to classify various molten fluoride mixtures according to their solvation powers regarding metal fluorides // Proc. of the First ACSEPT Int. Workshop. Lisbon, Portugal, March - 2 April 2010 (http://www.acsept.org).
  8. Christe K.O., Dixon D.A., McLemore D., Wilson W.W., Sheehy W.W., Boatz J.A. On a quantitative scale for Lewis acidity and recent progress in polynitrogen chemistry // J. Fluorine Chem. 2000. 101, N 2. 151-153.
  9. Alsfasser R., Riedel E., Meyer H.J. Moderne Anorganische Chemie. Berlin: Walter de Gruyter, 2007.
  10. Фудзинага С. Метод молекулярных орбиталей. Москва: Мир, 1983.
  11. Becke A.D. Density-functional exchange-energy approximation with correct asymptotic behavior // Phys. Rev. A. 1988. 38, N 6. 3098-3100.
  12. Lee C., Yang W., Parr R.G. Development of the Colle-Salvetti correlation-energy formula into a functional of the electron density // Phys. Rev. A. 1988. 37, N 2. 785-789.
  13. Miehlich B., Savin A., Stoll H., Preuss H. Results obtained with the correlation energy density functionals of Becke and Lee, Yang and Parr // Chem. Phys. Letters. 1989. 157, N 3. 200-206.
  14. Hampel C., Peterson K.A., Werner H.-J. A comparison of the efficiency and accuracy of the quadratic configuration interaction (QCISD), coupled cluster (CCSD), and Brueckner coupled cluster (BCCD) methods // Chem. Phys. Lett. 1992. 190, N 2-3. 1-12.
  15. Prascher B., Woon D.E., Peterson K.A., Dunning Jr. T.H., Wilson A.K. DK-contracted correlation consistent basis sets for Li, Be; Na, Mg // Theor. Chem. Acc. 2011. 128, N 60
    doi 10.1007/s00214-010-0764-0
  16. Pseudopotentials, ECPs / Institute for Theoretical Chemistry // (http://www.theochem.uni-stuttgart.de/pseudopotentials).
  17. Werner H.-J., Knowles P.J., Lindh R., Manby F.R., et al. MOLPRO, version 2006.1 and 2010.1 // (http://www.molpro.net).
  18. NIST - Chemistry webBook, Fluorine Anion / NIST, MML // (http://webbook.nist.gov/cgi/cbook.cgi?ID=C16984488&;Units=CAL&;Mask=8).