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密度泛函方法研究Nb2Sin(n=1~6)团簇
引用本文:侯茹,郭平,李英,陈永庄,张继良,任兆玉.密度泛函方法研究Nb2Sin(n=1~6)团簇[J].原子与分子物理学报,2009,26(5):853-858.
作者姓名:侯茹  郭平  李英  陈永庄  张继良  任兆玉
作者单位:1. 商洛学院物理与电子信息工程系,商洛,726000
2. 西北大学物理系,西安,710069
3. 商洛学院物理与电子信息工程系,商洛,726000;商洛学院量子光学与量子信息研究所,商洛,726000
4. 商洛学院量子光学与量子信息研究所,商洛,726000
5. 西北大学光子学与光电子技术研究所,西安,710069
基金项目:国家自然科学基金,省市自然科学基金
摘    要:运用密度泛函方法在(U)B3LYP/LanL2DZ水平上研究了两个铌原子掺杂硅团簇的几何和电子结构。计算结果表明,Nb2Sin(n=1~6)团簇相对最稳定的结构基本上都保持了Sin+2团簇基态构型的框架,且除了Nb2Si2团簇外,所有的基态都是单重态构型.Nb2Si3的分裂能最大,成为Nb2Sin( n=1~6)团簇中热力学稳定性最强的. 在Nb2Si团簇和Nb2Si2 团簇中电子是从Nb原子向Si原子转移的;当n=3~6时,两个Nb原子的自然电子布局为负,说明Nb2Sin(n=3~6)团簇原子中带电子从Si原子转移到两个Nb原子,电子转移方向发生了改变,即发生了电子反转现象。

关 键 词:密度泛函理论  Nb2Sin团簇  相对稳定性  自然布局  HOMO-LUMO能隙
收稿时间:5/29/2009 5:19:09 PM
修稿时间:8/21/2009 5:42:58 PM

A density functional investigation of Nb2Sin ( n = 1~6) clusters
Hou Ru,GUO Ping,LI Ying,CHEN Yong-Zhuang,ZHANG Ji-Liang and REN Zhao-Yu.A density functional investigation of Nb2Sin ( n = 1~6) clusters[J].Journal of Atomic and Molecular Physics,2009,26(5):853-858.
Authors:Hou Ru  GUO Ping  LI Ying  CHEN Yong-Zhuang  ZHANG Ji-Liang and REN Zhao-Yu
Abstract:The geometric structures, stabilities and electronic properties of the Nb_2Si_n(n=1~6) clusters are investigated computationally by density functional method at the (U)B3LYP/ LanL2DZ level. The most stable structures are obtained. The results indicate that the most stable structure of Nb_2Si_n(n=1~6) clusters keeps the similar framework as the most stable structure of Si_(n+2)(n=0~4) clusters. The calculated atomic averaged binding energies and fragmentation energies manifest that Nb_2Si_3 cluster is the most stable structure in the Nb_2Si_n(n=1~6) cluster. Meanwhile,natural populations indicate that charges transfer mainly from Si atoms to Nb atom in the lowest-energy Nb_2Si_n(n=3~6), the Nb_2Si and Nb_2Si_2 clusters are in reverse.
Keywords:density functional theory  Nb2Sin cluster  relativistic stability  national population  HOMO-LUMO gap
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