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1.
与贵金属铂基电化学氧还原反应(ORR)催化剂相比,廉价的非贵金属催化剂引起了广泛的关注。本文以壳聚糖作为一种富含氮和碳元素的生物质资源,利用碳浴法成功制备了氮掺杂碳原位负载铜纳米颗粒(Cu/N-C)催化剂。纯壳聚糖碳化得到的样品N-C的比表面积为67.5 m2·g-1、平均孔径0.14 nm、平均孔体积8.00 m2·g-1,与之相比,Cu/N-C比表面积可达607.3 m2·g-1、平均孔径为2.5 nm、平均孔体积为0.40 cm3·g-1。通过密度泛函理论(DFT)进行计算表明,Cu(111)/N-C的自由能值低于N-C,更有利于氧还原催化进行。在0.1 mol·L-1 KOH的介质中,Cu/N-C不仅表现出优异的起始和半波电势(分别为0.96 V和0.84 V),而且还表现出了优异的抗甲醇性能和稳定性,并且Cu元素掺杂量达到1.67wt.%。 相似文献
2.
利用密度泛函理论在广义梯度近似下研究了GenEu(n=1-13)团簇的生长模式和磁性.结果表明:对于GenEu(n=1-13)团簇的基态结构而言,没有Eu原子陷入笼中.这和SinEu以及其它过渡金属掺杂半导体团簇的生长模式不同.除GeEu团簇外,GenEu(n=2-13)团簇的磁矩均为7μB.团簇的总磁矩与Eu原子的4f轨道磁矩基本相等.Ge、Eu原子间的电荷转移以及Eu原子的5d、6p和6s间的轨道杂化可以增强Eu原子的局域磁矩,却不能增强团簇总磁矩. 相似文献
3.
采用密度泛函理论(DFT)中的B3LYP方法得到了(AlB2)m团簇的平衡几何结构. 计算并分析了基态掺杂团簇的平均结合能、电离势、能隙和前线分子轨道. 结果表明:掺杂团簇(AlB2)m (m=1~6)整体上具有较高化学活性,(AlB2)5团簇具有金属特征. Al原子总是向团簇外围扩散并且以配位数较少的方式与主团簇结合,团簇表现出以AlB2分子为基元生长的迹象. B-Al键长大于B-B键长. 电荷总是从Al原子转移到B原子. (AlB2)m团簇中B原子的2p轨道在成键中起主要作用,并使(AlB2)m团簇趋于形成离域π键. 相似文献
4.
采用密度泛函理论中的广义梯度近似对FMBen(FM=Fe,Co,Ni;n=1-12)团簇的几何构型进行优化,并对能量、频率和磁性进行了计算,同时考虑了电子的自旋多重度.结果表明,纯铍团簇的幻数是由电子的壳层模型确定,而FMBen团簇的幻数主要由几何效应来解释;掺杂铁磁性的过渡金属(Fe,Co,Ni)提高了纯团簇的稳定性.二阶能量差分表明FMBen(FM=Fe,Co,Ni)的幻数分别为5,10;5,10;4,10.通过对磁性质的研究发现掺杂不同的过渡金属时,磁矩出现了不同的变化规律. 相似文献
5.
采用密度泛函理论中的广义梯度近似(Generalized Gradient Approximation, GGA)方法, 对不同自旋多重度的CoBn(n≤19)团簇的平衡几何结构、电子性质和磁性进行了研究. 随着尺寸的增加, CoBn(n≤19)团簇最低能量结构从平面结构逐步演变为立体结构, Co从主团簇的外部向内部转移. 团簇最低能量结构的二阶能量差分表明CoB3、CoB7、CoB10、CoB12、CoB14和CoB16团簇较相邻团簇稳定. Co的掺杂增强了硼团簇的化学活性. 最低能量结构中Co的d轨道和B的p轨道存在着明显的杂化. 当n<13, Co处于主团簇的外部时, Co的带电量为正, Co具有磁矩. 当n≥13, Co处于主团簇的内部时, Co的带电量为负, Co的磁矩几乎为零. 团簇最低能量结构的总磁矩主要来自Co的3d轨道的贡献, 且总磁矩随团簇尺寸增大呈现奇偶振荡. 相似文献
6.
7.
基于第一性原理,用密度泛函理论中的广义梯度近似方法,获得了BnNi(n≤5)小团簇在不同自旋多重度下的几何构型,确定了最低能量结构,并计算了相应的频率、平均结合能和磁性. 结果表明:BnNi(n≤5)小团簇最低能量结构的自旋多重度分别为2,1,2,1,2;Ni掺入B团簇后增大了其结合能;Ni原子磁矩和团簇总磁矩随团簇尺寸增大而呈现振荡趋势.
关键词:
nNi小团簇')" href="#">BnNi小团簇
自旋多重度
磁性 相似文献
8.
本文从第一性原理出发,利用密度泛函理论(DFT)计算了MgBeN(N=1—7)团簇的最低能量结构及其电子性质.计算结果表明,MgBeN(N=1—7)团簇最低能量结构的对称性与单一组分的镀团簇相比有所降低,Mg-Be最近邻原子间距和能隙随团簇尺寸的增加出现了振荡现象,从结构稳定性上来看。N=3是MgBeN(N=1—7)团簇的一个幻数。 相似文献
9.
采用密度泛函理论中的广义梯度近似(GGA) 对 Run Au和Run 团簇的几何构型进行优化,并对能量、频率、电子性质和磁性质进行了计算. 结果表明,Run Au团簇的最低能量结构可以通过Au原子代替Run+1团簇中的Ru原子生长而成.除了局域的结构畸变,Run Au和Run+1团簇具有相似的几何结构.二阶能量差分、电离势、亲和势和分裂能表明Ru5, Ru8, Ru5Au, Ru8Au 是稳定的团簇,Au的掺杂没有改变Run 的相对稳定性.通过电子性质的分析发现,当Au原子掺杂在Run 中,团簇的化学活性增加,且团簇的能隙主要由电子的配对效应决定;对于大多数团簇来说,Au原子掺杂提高了Run Au的磁矩.
关键词:
n Au和Run 团簇')" href="#">Run Au和Run 团簇
几何结构
电子性质 相似文献
10.
将两种全局结构搜索方法(压缩液态法、遗传算法)与锗的紧束缚势模 型相互结合, 对Ge65, Ge70, Ge75的稳定结构进行了大规模的搜寻,提 出能量较低的可能结构, 然后进一步利用第一性原理方法对这些低能结构进行精确 的优化计算, 确定出了这三种尺寸团簇的基态结构. 发现这三种团簇各具有两种稳定的并且能量相近的异构体: 类球形和类椭球形, 这与实验上报道的大尺寸团簇Gen (65 ≤ n ≤ 80) 的结构特征相符合. 简要地分析了这三种团簇基态结构的电子性质.
关键词:
锗团簇
紧束缚势
遗传算法
压缩液态法 相似文献