• 제목/요약/키워드: $d_{z^2}$-orbital

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전이금속 불순물(W)에 의한 GaSe의 전자구조 및 자성 변화

  • 박은원
    • EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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    • 제6회(2017년)
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    • pp.433-436
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    • 2017
  • SIESTA를 이용하여 GaSe 단일층에서 금속 원자(Ga)를 전이금속 원자(W)로 치환하였을 때($W_{Ga}$)의 구조 deformation, 에너지 안정성, 전자구조와 자성을 확인하였다. 그 결과, 구조가 바뀌면서 평면에 수직한 방향으로 구조 변형이 나타났고, $W_{Ga}$에서 W의 NN는 Se이 되었다. Clean surface만큼 $W_{Ga}$도 안정된 구조임을 알 수 있었다. $W_{Ga}$에서 W에 의한 defect states가 up, down 6개씩 split되어 나타났으며, ${\Gamma}$ point에서 degenerated 경향을 보였다. 또한 W에 의한 magnetic moment는 $1{\mu}_B$인 것을 확인하였다. Defect states는 degenerated $d_{yz}$, $d_{zx}$ orbital character, degenerated $d_{xy}$, $dx^2-y^2$ orbital character, defect states는 $d_z{^2}$ orbital character을 띠는 것으로 나뉘었고, 이에 따라 에너지가 함께 높아졌다.

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고온 초전도체 YBa$_2 Cu_3O_{7-x}$와 YBa$_2Cu_4O_8$의 전자구조와 성질에 관한 연구 (Study on Electronic Structures and Properties in High $T_c\;YBa_2Cu_O_{7-x}\;and\;YBa_2Cu_4O_8$ Superconductors)

  • 손만식;하윤식;백우현;이기학
    • 대한화학회지
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    • 제35권4호
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    • pp.316-323
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    • 1991
  • 초전도체 이트륨계 계열 중 임계온도 95 K인 YBa$_2Cu_3O_{7-x}$ 초전도계(123 system)와 80 K 인 YBa$_2Cu_4O_8$ 초전도계(124 system)의 차이점을 확장 Huckel 분자궤도론(EHT)으로 계산하였다. 123계와 124계의 layer와 chain에 대한 하전 Cu-O cluster 모델을 각각 계산한 다음 원자가 전자분포(Valence Electron Population, VEP), 환산 겹침분포(Reduced Overlap Population, ROP) 그리고 알짜 전하(net charge)를 비교하였다. 그 결과 123 및 124계의 layer에 있어서 구리원자의 원자가 전자는 d$_{x^2-y^2}$ 오비탈 보다는 d$_{z^2}$ 오비탈에 더 많이 분포되어 있음을 알 수 있었고, chain에 있어서 구리원자의 원자가 전자는 d$_{z^2}$ 오비탈보다는 d$_{y^2-z^2}$ 오비탈에서 더 많이 분포되어 있음을 알 수 있었다. 123계에 있어서 ROP는 Y 방향의 Cu(1)-O(2)보다 X 방향의 Cu(1)-O(1)가 더 크다는 것을 알 수 있었고, 124계에 있어서 layer의 ROP는 X 방향의 Cu(1)-O(1)보다 Y 방향의 Cu(1)-O(2)가 더 크다는 것을 알 수 있었다. 그러나 123 및 124 계에 있어서 chain의 ROP는 Y 방향의 Cu(2)-O(3)보다 Z 방향의 Cu(2)-O(4)가 더 크다는 것을 알 수 있었다. 123계의 layer에 존재하는 구리의 알짜 전하는 chain에 존재하는 구리의 알짜 전하보다 더 큰 반면 124계의 chain에 존재하는 구리의 알짜 전하는 layer에 존재하는 구리의 알짜 전하보다 더 크다는 것을 알 수 있었다.)-O(2)가 더 크다는 것을 알 수 있었다. 그러나 123 및 124 계에 있어서 chain의 ROP는 Y 방향의 Cu(2)-O(3)보다 Z 방향의 Cu(2)-O(4)가 더 크다는 것을 알 수 있었다. 123계의 layer에 존재하는 구리의 알짜 전하는 chain에 존재하는 구리의 알짜 전하보다 더 큰 반면 124계의 chain에 존재하는 구리의 알짜 전하는 layer에 존재하는 구리의 알짜 전하보다 더 크다는 것을 알 수 있었다.

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TiO2(110) 표면에 흡착된 물분자의 결합 활성화에 관한 MO 연구 (Molecular Orbital Anaysis of Water Activation on TiO2(110) Surface)

  • 강대복
    • 대한화학회지
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    • 제46권3호
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    • pp.179-186
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    • 2002
  • $TiO_2$(110) 표면에서 물의 OH 결합 활성화가 어떤지 전자적 메카니즘에 의해 이루어지는 extended Hiickel 방법을 통해 알아보았다. 물분자는 $3a_1$오비탈의 시그마 상호작용 겨로가로 5배위 $Ti^{4+}$원자바로위에 수직으로 흡착한다. 이 결합구조에서는 물분자의 H원자가 $TiO_2$의 2배위 bridging $O^{2-}(O_b)$원자와 너무 멀리 떨어져 있으므로 OH 결합 해리를 촉진시키는 수소결합 상호 작용을 할 수 없으므로 물분자를 $O_b$ 원자쪽으로 기울여 수소결합이 형성되도록 한다. 이 경우 $O_b$ P 오비탈로부터 흡착 물분자의 LUMO $2b_1$반 결합성 오비탈로 전자밀도의 이동이 일어나고 또 물의 $3a_1$오비탈(약한 결합성)로부터 $Ti^{4+} 3d_{z2}$오비탈로 전자밀도의 이동이 일어남으로써 물의 OH 결합이 상당히 약화됨을 확인할 수 있었고 그 결과 OH와 H로 해리할 것이라는 해석이 가능하다.

Electronic Structure and Properties of High-Tc Superconductor Y-Ba-Cu-O. 1. Oxygen-deficiency in the $YBa_2Cu_3O_x $Superconductor ($6{\leq}{\times}{\leq}7$)

  • U-Hyon Paek;U-Sung Choi;Kee-Hag Lee;Chang-Hong Kim
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제10권6호
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    • pp.504-509
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    • 1989
  • The effect of oxygen-deficiency on the charge distributions and orbital energies for small copper oxide clusters representing the superconducting materials $YBa_2Cu_3O_x (6{\leq}x{\leq}7)$ were investigated by the extended Huckel molecular orbital (EHMO) method with the tight-binding model. Our calculations show +3 oxidation state of Cu(1) in the $CuO_3$ chain and +2 or +1 of Cu(2) in the $CuO_2$ layers for $YBa_2Cu_3O_7$ with the nominal charge of $Cu_3$ = +7 (or +5), while for $YBa_2Cu_3O_6$ +1 oxidation state of Cu(1) and +3 (or +2) of Cu(2) in the $CuO_2$ layers with the nominal charge of $Cu_3$ = +7 (or +5). For $Cu_3O_{12}$ cluster representing $YBa_2Cu_3O_7$ with the nominal charge of $Cu_3$ = +7 the Cu(2) $d_{{x^2}-{y^2}}$ orbitals in the $CuO_2$ layers is a typical Jahn-Teller $d^9$ system with the partial hole and the Cu(1) $d_{{_z2}-{_y2}}$ orbital in the $CuO_3$ chain contains hole occupancy. For $Cu_3O_{10}$ cluster representing $YBa_2Cu_3O_6$ with the nominal charge of Cu = +5 the orbital character of the highest partially occupied MO (HPOMO) and the lowest completely unoccupied MO (LCUMO) of $Cu_3O_{12}$ representing $YBa_2Cu_3O_7$ with the nominal charge of $Cu_3$ = +7 is reversed, and the character of Cu(1) $d{{x^2}-{y^2}}$ orbital of LCUMO of the $Cu_3O_{12} $cluster is vanished. It is suggested that the local crystal field environment of Cu(1) by the oxygens in the Cu(1) chain may play a vital role in conductivity and superconductivity, either alone or through cooperative electronic coupling with the Cu(2) layers in $YBa_2Cu_3O_7.$.

Synthesis and Characterization of 1,4-Diimine Complexes of 1,2,3,4,5-Pentamethylcyclopentadienylrhodium and iridium

  • Paek, Cheol-Ki;Ko, Jae-Jung;Uhm, Jae-Kook
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제15권11호
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    • pp.980-984
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    • 1994
  • Monomeric rhodium and iridium diimine complexes $Cp^*M(HNRNH)(Cp^*$ = 1,2,3,4,5-pentamethylcyclopentadienyl : (M=lr; R=o-$C_6H_4 (1a), 4,5-(CH_3)_2-C_6H_2-1,2 (1b), 4,5-(Cl)_2-C_6H_2-1,2$ (1c), NCC=CCN-1,2 (1d): M=Rh; R=NCC=CCN-1,2 (1e)) have been synthesized from $[CP^*MCl_2]_2$ and 2 equiv. of diamine in the presence of $NEt_3$. The Crystal structure of 1a was determined by X-ray diffraction method : 1a was crystallized in the monoclinic system, space group $P2_{1/c}$, with lattice constants a=9.543 (1) ${\AA}$, b=16.286 (1) ${\AA}$, c=10.068 (1) ${\AA}$ and ${\beta}$=99.25 (1), with Z= 4. Least-squares refinement of the structure led to R factor of 0.049. The coordination sphere of rhodium and iridium can be described as a 2-legged piano-stool. All complexes are highly colored. Electrochemical studies show that 1d and 1e display quasi-reversible reduction and 1a-1c display irreversible reductions, suggesting that the acceptor orbital might be localized on the diimine ring.

Gipsy-Oasis II를 이용한 지적위성기준점의 절대 좌표 결정 (Determination of Absolute Coordinates of Cadastral Satellite Station using Gipsy-Oasis II)

  • 송동섭;윤홍식
    • 대한토목학회논문집
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    • 제26권2D호
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    • pp.317-324
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    • 2006
  • 본 연구는 지적 측량을 목적으로 운용되고 있는 지적위성기준점의 ITRF2000 기준의 절대 좌표 결정을 위한 정밀한 GPS 데이터 해석에 관한 것이다. 제트 추진 연구소에서 개발한 정밀 GPS 데이터 해석 소프트웨어인 Gipsy-Oasis II를 이용하여 궤도와 대기 파라미터를 추정하고 시범 기간 동안의 GPS 상시관측소에 대한 일별 성과를 계산하였다. 특히, 전처리 과정에서 전리층 지연, 대류권 지연, 데이터 부재 여부, 관측 데이터 품질 검사 등을 수행하였다. 본 연구 결과, 절대 좌표는 ${\pm}4mm$ 이하의 높은 정밀도로 결정되었다. 또한, 동 관측소에 대한 기존의 Bernese s/w 해석 결과와 비교한 절대 좌표의 차이에 대한 RMSE는 ${\Delta}X={\pm}0.079m$, ${\Delta}Y={\pm}0.019m$ and ${\Delta}Z={\pm}0.031m$의 차이를 보였다.

Synthesis and Spectroscopic Characterization of Manganese(II), Iron(III) and Cobalt(III) Complexes of Macrocyclic Ligand. Potential of Cobalt(III) Complex in Biological Activity

  • El-Tabl, Abdou S.;Shakdofa, Mohamad M.E.;El-Seidy, Ahmed M.A.
    • 대한화학회지
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    • 제55권6호
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    • pp.919-925
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    • 2011
  • A new series of manganese(II), iron(III) and cobalt(III) complexes of 14-membered macrocyclic ligand, (3,6,10,13,16,19-hexaazabicyclo[6.6.6]icosane-1,8-diamine) have been prepared and characterized by elemental analyses, IR, UV-VIS, $^1H$- and $^{13}C$- NMR spectra, magnetic susceptibilities, conductivities, and ESR measurements. Molar conductance measurements in DMF solution indicate that the complexes are electrolytes. The ESR spectrum for cobalt(III) complex in $CD_3OD+10%D_2O$ after exposure to $^{60}Co-{\gamma}$-rays at 77 K using a 0.2217 M rad $h^{-1}$ vicrad source showed $g_{\perp}$ > $g_{\parallel}$ > $g_e$, indicating that, the unpaired electron site is mainly present in the $d_z2$ orbital with covalent bond character. In this case, the ligand hyperfine tensors are nearly collinear with ${\gamma}$-tensors, so there is no major tendency to bend. Therefore, little extra delocalization via the ring lobe of the $dz^2$ orbital occurs. However, the ESR spectrum in solid state after exposure to $^{60}Co-{\gamma}$-rays at 77 K showed $g_{\parallel}$ > $g_{\perp}$ > $g_e$, indicating that, the unpaired electron site is mainly present in the $d_x2_{-y}2$ ground state as the resulting spectrum contains a large number of randomly oriented molecules provided that, the principle directions of g and A tensors. Manganese (II) complex 2, $[H_{12}LMn]Cl_4.2H_2O$, showed six isotropic lines characteristic to an unpaired electron interacting with a nucleus of spin 5/2, however, iron(III) complex 3, $[H_{12}LFe]Cl_5.H_2O$, showed spectrum of a high spin $^{57}Fe$ (I=1/2), $d^5$ configuration. The geometry of these complexes was supported by elemental analyses, IR, electronic and ESR spectral studies. Complex 1 showed exploitation in reducing the amount of electron adducts formed in DNA during irradiation with low radiation products.

THE BIMA PROJECT: O-C DIAGRAMS OF ECLIPSING BINARY SYSTEMS

  • HAANS, G.K.;RAMADHAN, D.G.;AKHYAR, S.;AZALIAH, R.;SUHERLI, J.;IRAWATI, P.;SAROTSAKULCHAI, T.;ARIFIN, Z.M.;RICHICHI, A.;MALASAN, H.L.;SOONTHORNTHUM, B.
    • 천문학논총
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    • 제30권2호
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    • pp.205-209
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    • 2015
  • The Eclipsing Binaries Minima (BIMA) Monitoring Project is a CCD-based photometric observational program initiated by Bosscha Observatory - Lembang, Indonesia in June 2012. Since December 2012 the National Astronomical Research Institute of Thailand (NARIT) has joined the BIMA Project as the main partner. This project aims to build an open-database of eclipsing binary minima and to establish the orbital period of each system and its variations. The project is conducted on the basis of multisite monitoring observations of eclipsing binaries with magnitudes less than 19 mag. Differential photometry methods have been applied throughout the observations. Data reduction was performed using IRAF. The observations were carried out in BVRI bands using three different small telescopes situated in Indonesia, Thailand, and Chile. Computer programs have been developed for calculating the time of minima. To date, more than 140 eclipsing binaries have been observed. From them 71 minima have been determined. We present and discuss the O-C diagrams for some eclipsing binary systems.