以三聚氰胺(M)、间苯二酚(R)和甲醛(F)为原料，经溶胶-凝胶法、超临界干燥和高温碳化制备了系列的氮掺杂碳气凝胶(NCAs)。X射线光电子能谱(XPS)分析表明,氮元素成功地引入到碳气凝胶中，并且可以通过调节三聚氰胺掺杂量来控制氮掺杂量; 扫描电子显微镜(SEM)和N2吸附测试显示出不同氮掺杂量的碳气凝胶的微观结构差异较大，随着氮含量的增加，比表面积有先减后增的趋势; 在6 mol/L KOH溶液中进行的恒流充放电和循环伏安测试表明，引入氮元素能够极大地改善碳气凝胶的电化学性能，最高比电容量达176 F·g-1，并且凝胶具有良好的电容特性和可逆性。

以间苯二酚(R)-甲醛(F)为原料,加入表面活性剂P123以增强材料的骨架强度的方法，采用常压干燥技术制备了RF碳气凝胶，并进行了二氧化碳活化以调节其孔结构。扫描电子显微镜(SEM)测试表明,常压干燥的碳气凝胶结构中具有更大的纳米颗粒，骨架结构变粗，活化使碳气凝胶骨架结构更加致密；红外吸收光谱(FTIR)表明,表面活性剂P123中的醚键与RF苯环中的羟基存在强的相互作用，碳化后P123特征峰消失；热重曲线(TG和DTG)分析说明P123在440 ℃左右分解完全，不会对碳气凝胶的成分产生影响，并能起到良好的造孔作用；氮气吸附表明常压干燥制备的碳气凝胶比表面积约为570 m2/g，活化之后的比表面积高达3 500 m2/g左右。

用多重差分的方法， 从双原子分子跃迁谱线的普遍表达式出发， 已经建立起了预言双原子分子P线系高激发振转跃迁谱线的解析物理公式。 采用同样的方法， 充分利用现有实验条件下测定的部分振转跃迁谱线数据， 文章建立了预言双原子分子Q线系高激发振转跃迁谱线的物理公式。 使用该公式和一组经过物理筛选的（15条）精确的实验跃迁谱线， 研究了IrN分子A1Π—X1Σ+跃迁系统中(4,1),(3,1)跃迁带的Q支发射光谱。 结果表明， 该公式不仅很好地重复了所有已知的实验光谱数据， 且正确预言了实验没有获得的很多高转动量子态的未知发射谱线， 从而提供了一种新的预言高转动量子态的未知跃迁谱线的物理方法。

不同双原子分子电子态的势能(或振动能谱)的展开性质可能不同, 文章将固定阶数的代数方法(AM)改进为可变阶数的代数方法, 使得该方法可以研究各种不同性质(不同能量展开阶数)的双原子分子电子态, 也可以解决光谱计算中可能出现的“蝴蝶效应”问题。 利用阶数可变的AM方法研究了原来固定阶数的AM方法难以给出正确结果的Ｎ２－ａ′１Σ－ｕ, Ｌｉ＋2－２ ２Σ＋ｇ, ４ＨｅＤ＋－Ｘ 1Σ＋和３９Ｋ ８５Ｒｂ－(２)３Σ＋等不同双核体系的完全振动能谱与离解能, 不但得到了与实验数据精确相符的理论结果, 还正确地预言了许多由于实验条件与技术原因而未能测得的物理数据。 研究表明阶数可变的AM方法能够更广泛地用于研究各类双核电子态体系的完全振动能谱和体系离解能。

利用研究双原子分子离子XY+解析势能函数的能量自洽法(ECMI)研究了四个卤化氢离子HX+(X=F,Cl,Br,I)基态X2∏的势能函数.得到的势能函数表明,ECMI势能很好与Rydberg-Klein-Rees(RKR)数据相符合,而且在离子的渐进区和离解区域,ECMI势比常用的中性分子的势能函数的Morse势和Huxley-Murrell-Sorbie (HMS) 等的结果更可靠,并能得到RKR方法在渐进区和离解区可能缺乏的势能数据,并且表明将能量自洽法从中性分子XY推广到一价双原子分子离子XY+是可行的.

根据能量变分的思想,将双原子分子离子XY+的新解析势能函数ECMI势和关于离子XY+的能量自洽法(Energy-consistent-method for ion, ECMI)推广到双原子分子离子XY-的势能函数研究之中,具体研究了双原子分子离子SiC-激发态A2∏的势能函数,并与将中性双原子分子的势能函数如Morse势和Huxley-Murrrell-Sorbie (HMS)势直接用于双原子分子离子XY-的结果和ab initio计算结果进行了比较.结果表明,ECMI势和ECMI方法对双原子分子离子XY-的势能函数研究同样是成功的,在重要的渐近区和离解区优于中性势能函数,与精确的ab initio结果一致.

使用经孙卫国教授改进后的振动密耦合散射方法和基于量子力学从头计算得到的静电、交换与极化散射作用势, 研究了低能电子与N2分子的振动激发散射截面. 研究表明在振动密耦合计算中使用18个振动波函数和12个分波数目,可以得到收敛的0→5, 1→5等高激发散射的积分和微分截面.

使用作者最近建立的研究双原子分子离子精确势能的离子能量自洽法(ECMI),对碱金属、氟、氧的同核双原子分子离子的以下电子态进行了研究:Na2+的X2∑g+态,Li2+的X2∏u态,F2+的A2∏u态,F2+的X2∏g,和O2+的A2∏u态.将获得的ECMI势能曲线与用其他理论方法得到的势能曲线进行的比较表明,ECMI得到了这些态的最好势能,而且ECMI势不仅能获得平衡核间距附近的精确势能,还能得到其他方法往往难以得到的双原子分子离子渐进区和离解区的正确势能.

基于LeRoy与Bernstein的工作,孙卫国等最近建立了计算精确的双原子分子离解能的新解析表达式.应用该公式和最近建立的研究双原子分子精确振动能谱的代数方法(AM),我们研究了一些双原子分子部分电子态的分子离解能,并与实验值进行了比较.研究结果表明,用新解析式获得的精确分子离解能与实验值符合得非常好.该式在理论上提供了获得精确分子离解能的物理新方法.

本文用研究双原子分子振动能谱的新方法-代数方法(AM),研究了KH-X1Σ+,RbH-X1Σ+,DF-X1Σ+和DCl-X1Σ+等四个氢化物双原子分子的电子基态的振动光谱常数和振动能谱;用代数能量方法(AEM)研究了相应电子态的分子离解能.研究结果表明:使用实验获得的少数精确的振动能级[Eυ],由AM方法得到的振动能谱不仅能够重复这些电子态的已知实验能级,还能够得到用现代实验方法或精确的量子理论方法很难得到的所有高振动激发态的能级.由AEM方法能够得到比用文献发表的振动光谱常数计算获得的离解能值更准确的分子离解能.