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1.
2.
采用基于密度泛函理论(DFT)中的广义梯度近似 (GGA),在考虑自旋多重度的情况下,对NiMgn(n=1—12)团簇进行了构型优化,频率分析和电子性质计算.结果表明:n=1,2时,体系的基态为自旋三重态,n≥3时,为单重态;Ni原子掺杂使主团簇结构发生了明显变化. n≤8时,三角双锥,四角双锥结构主导着NiMgn基态团簇的生长行为; n在9—12之间时,主团簇Mgn+1(n=1—12)的基于三棱柱构型的基态演化行为发生了一定程度的改变;n≥6时,Ni原子陷入了主团簇内部;掺杂使体系的平均结合能增大,能隙减小;n=4,6,10是团簇的幻数;不同尺寸团簇的s, p, d轨道杂化中,Ni原子3d, 4p成分所起作用不同; NiMg6基态结构具有很高的对称性(Oh),很好的稳定性和化学活性,能隙仅为0.25eV.
关键词:
n团簇')" href="#">NiMgn团簇
几何结构
稳定性
化学活性 相似文献
3.
用密度泛函理论(DFT)中的b3lyp方法,在Lanl2dz基组水平上对WnNim(n+m=8)团簇的各种可能构型进行几何参数全优化,得到它们的基态构型;并对基态构型的轨道能级分布、能隙、HOMO、LUMO能级、芳香性和热力学性质进行分析,结果表明:团簇W5Ni3和W6Ni2的Alpha轨道和Beta轨道是完全简并的,所有电子都是严格两两配对的;团簇W2Ni6能隙最小,化学活性最强,组成前线轨道的成分基本相同;W6Ni2能隙最大,化学活性最弱;团簇W1Ni7,W5Ni3,W6Ni2,W7Ni1具有芳香性,W2Ni6具有反芳香性;团簇的生成焓都是负值,为放热反应,热力学上是稳定的. 相似文献
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6.
运用密度泛函理论(DFT),考虑多种初始构型下的自旋多重态,在B3LYP/6-311G基组水平上研究BeSin(n=1-12)团簇的平衡几何结构、电子性质、振动光谱与极化率.结果表明:BeSin团簇在基态附近有许多能量非常接近的同分异构体,且BeSin团簇的基态结构绝大多数为立体结构.n=1时,体系的基态为自旋三重态,n≥2时,则为单重态.铍原子的掺入使得主团簇的电子性质发生了明显的变化,掺杂使得体系的化学稳定性降低.BeSi3,BeSi5,BeSi7与BeSi9是幻数结构.团簇中原子间的成键相互作用随n的增大而增强. 相似文献
7.
利用密度泛函理论B3LYP方法,在6-311G*水平上对碱金属氮化物(K3N)n(n=1,…,5)团簇各种可能构型进行几何结构优化,预测各团簇的最稳定结构,并对其成键特性、电荷分布、振动特性及稳定性进行分析研究.结果表明,随着n的增大,(K3N)n(n=1,…,5)团簇的最稳定结构逐渐由平面结构向空间立体结构转变,(K3N)4、(K3N)5团簇为类似晶体的层状结构;团簇中N原子的配位数以5、6较多见;团簇中N原子的平均自然电荷为-1.608e,K原子的平均自然电荷为+0.550e,K-N键为较强的离子键;(K3N)4团簇有相对较高的动力学稳定性. 相似文献
8.
用密度泛函理论(DFT)的杂化密度泛函B3LYP方法在6-31G*基组水平上对(Ca3N2)n(n=1—4)团簇各种可能的构型进行几何结构优化,预测了各团簇的最稳定结构.并对最稳定结构的振动特性、成键特性、电荷特性和稳定性等进行了理论分析.结果表明,(Ca3N2)n(n=1—4)团簇最稳定构型中N原子为3—5配位,Ca—N键长为0.231—0.251nm,Ca—Ca键长为0.295—0.358nm;N原子的自然电荷在-1.553e—-2.241e之间,Ca原子的自然电荷在1.035e—1.445e之间,Ca和N原子间相互作用呈现较强的离子性,Ca3N2和(Ca3N2)3团簇有相对较高的动力学稳定性.
关键词:
3N2)n(n=1—4)团簇')" href="#">(Ca3N2)n(n=1—4)团簇
密度泛函理论
结构与性质 相似文献
9.
采用密度泛函理论(DFT)中的B3LYP方法,在Lanl2dz基组水平上对WnNim(n+m=8)团簇的各种可能构型进行了几何参数全优化,得到了它们的基态构型;并对基态构型的平均结合能、Wiberg键级(WBI)、磁学性质、NBO进行了分析,结果表明:团簇随着W原子数的增多,稳定性增强,n≥5时,结构中都含有纯钨团簇的结构基元;W-W键级高于W-Ni键和Ni-Ni键;W5Ni3,W6Ni2团簇发生了"磁矩猝灭"的现象;在W,Ni原子内部,轨道电荷发生了转移,产生了"轨道杂化"现象,W,Ni原子之间也发生了电荷转移形成了较强的化学键.
关键词:
nNim(n+m=8)团簇')" href="#">WnNim(n+m=8)团簇
几何结构
电子性质
密度泛函理论 相似文献
10.
采用密度泛函理论对Cun和Cun-1Ni(n=3-14)团簇的结构及稳定性进行研究.结果证明Cun(n=3-14)团簇的基态不是密实结构而是类似双平面的构型;计算表明:Ni掺杂增加了铜团簇的稳定性,CunNi(n=2-13)团簇的最稳态结构与单质铜团簇不同而是以形成二十面体为基础的密实结构,Ni原子趋于和尽量多的Cu原子成键而最终陷入笼状团簇的中心;偶数个粒子的团簇具有相对高的稳定性,尤其Cu3Ni,Cu7Ni和Cu9Ni;陷入笼状团簇内部的Ni原子带正电,使得位于表面的Cu原子带负电,从而增加了由这种团簇构成的材料的化学稳定性,如耐腐蚀性等. 相似文献
11.
12.
采用基于密度泛函理论中的广义梯度近似,在考虑自旋多重度的情况下,对YnNO(n=1–12)团簇进行了构型优化,以及稳定性和成键特性分析,结果表明:n=5,7,8,10时,NO吸附使相应的Yn团簇基态结构发生了明显变化,吸附后,所有尺寸中的N–O键长明显伸长,振动频率减弱,表明NO在Yn团簇表面发生的是解离性吸附,N–Y,O–Y键的共同作用使YnNO团簇具有很大的吸附能;特别是n=3,5,8时,N–O键断裂,吸附能值分别为9.92,9.24,9.82 eV. YnNO和Yn 的二阶能量差分变化趋势表明,NO 吸附对Yn团簇稳定性和成键特性均产生较大影响. N,O原子sp3轨道杂化时孤对电子的出现导致N–O键断裂,增强了N–Y和O–Y间的成键能力,使Y3NO,Y5NO,Y8NO团簇表现出了很好的稳定性.
关键词:
团簇
NO吸附
基态结构
稳定性 相似文献
13.
采用密度泛函理论对H2与Rhn(n=1—8)团簇的相互作用进行了系统研究.结果表明, RhnH2体系的最低能量结构是在Rhn团簇最低能量结构的基础上吸附H原子生长而成.吸附H原子没有改变Rhn团簇的结构, 键长是影响Rhn和RhnH2磁矩的主要因素.从优化后的几何结构可以看出吸附后的H2发生断键,表明H2分子发生了解离性吸附.当n≤5,H原子的吸附以桥位为主,当n≥6时,H原子开始出现空位吸附.H原子的吸附提高了Rhn的稳定性和化学活性,较小的吸附能表明H原子易从RhnH2中解离出来.二阶能量差分表明4是RhnH2和Rhn团簇的幻数.
关键词:
nH2和Rhn团簇')" href="#">RhnH2和Rhn团簇
平衡结构
电子性质 相似文献
14.
用密度泛函理论(DFT)的杂化密度泛函B3LYP方法在6-31G*基组水平上对(Li3N)n(n=1—5)团簇各种可能的构型进行几何结构优化,预测了各团簇的最稳定结构. 并对最稳定结构的振动特性、成键特性、电荷特性等进行了理论研究. 结果表明,(Li3N)n(n=1—5)团簇中N原子的配位数以4,5较多见,Li—Li键长为0.210—0.259nm,Li原子在桥位时Li—N键长为0.185—0.204nm,Li原子在端位时Li—N键长为0.172—0.178nm;团簇中N原子的平均自然电荷为-2.01e,Li原子的平均自然电荷为+0.67e;Li3N,(Li3N)5团簇有相对较高的动力学稳定性.
关键词:
3N)n(n=1—5)团簇')" href="#">(Li3N)n(n=1—5)团簇
密度泛函理论
结构与性质
储氢材料 相似文献
15.
应用密度泛函理论中的B3LYP方法计算并分析了不同生长模式下Bn(n=2—15)团簇的几何结构及电子性质. 同时,比较和讨论了不同生长模式下硼团簇的原子束缚能、能级间隙和第一电离势. 研究表明:直线构型稳定性最低,金属性较强,尤其在n=8时能隙仅有0.061 eV,说明该团簇已具有金属特征. 平面或准平面构型稳定性最高,非金属性强. 立体构型的稳定性与金属性介于直线和平面构型之间. 另外,还讨论了基态团簇的束缚能、能量二阶差分、能级间隙和第一电离势随团簇尺寸的变化,结果表明B12与B14是幻数团簇.
关键词:
n团簇')" href="#">Bn团簇
密度泛函理论
几何结构
电子性质 相似文献
16.
采用密度泛函理论(DFT)中的B3LYP方法,在Lanl2dz基组水平上对(OsnN)0,±(n=1—6)团簇的各种可能构型进行了几何参数全优化,得到了它们的基态构型;并对基态构型的平均结合能(Eb) 、二阶能量差分(Δ2En) 、解离能(Ed)和能隙(Eg)进行了理论研
关键词:
nN0')" href="#">OsnN0
(n=1—6)团簇')" href="#">±(n=1—6)团簇
几何结构
稳定性
密度泛函理论 相似文献
17.
采用密度泛函理论中的广义梯度近似(GGA)对CoBen(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.得到了CoBen(n=1—12)团簇最低能量结构的自旋多重度是2和4.在CoBen(n=1—12)团簇中,Co原子的磁矩出现了奇偶振荡,当n=6时,Co原子的4s,3d和Be原子的2s,2p较强杂化、Co-Be键长的减小以及对称性的降低导致Co原子的磁矩最小.通过对CoBen(n=1—12)团簇电子性质的分析,得出了掺杂可以增强团簇稳定性和有利于增加合金化学活性的结论.n=5,10是团簇的幻数.
关键词:
n团簇')" href="#">CoBen团簇
自旋多重度
磁矩
电子性质 相似文献
18.
用高斯程序的B3LYP交换相关函数和全电子基组DGDZVP、TZVP优化Nin、Nin+和Nin-(n=2~8),得到这些体系的基态几何构型、离化能、电子亲和能及键能.结果表明:Ni2,Ni3,Ni4,Ni5和Ni6团簇的基态分别是5,7,9,11和13重态.表明:Ni2,Ni3,Ni4,Ni5和Ni6团簇中分别有4,6,8,10和12个平行自旋的电子,在每一个Nin团簇中非耦合的电子最多,这些电子占据不同的轨道,导致每一个Nin团簇的能量最小,说明在这些Nin团簇中电子平行的效应大于电子耦合的效应,这显然与d电子的离域效应有关,称为自旋极化效应,符合宏特规则.Nin、Nin+和Nin-(n=2~8)体系的磁矩分别是Nin具有8μB(n=6~8),Nin+具有9μB(n=6~8),Nin具有7μB(n=4~8). 相似文献
19.
基于第一性原理,利用密度泛函理论中的广义梯度近似 (GGA)对GenFe(n=1—8)团簇进行了结构优化、能量及频率的计算,得到了 GenFe(n=1—8)团簇在不同自旋多重度下的平衡构型及其基态结构.结果表明:GenFe混合团簇的平均结合能明显比相应纯锗团簇的平均结合能有所增大,即掺杂Fe原子可以提高锗团簇的稳定性;纯锗团簇的基态除了Ge2为自旋三重态外其他均为单重态,而混合团簇GenFe(n=1—8)的基态均为自旋三重态;对GenFe(n=1—8)团簇的磁性做了较系统的研究,发现团簇总磁矩随团簇尺寸增大基本稳定在2μB (只有Ge8Fe的总磁矩2.391μB较明显地偏离了2μB),另外团簇中Fe原子的磁矩在2.5μB左右振荡.
关键词:
nFe团簇')" href="#">GenFe团簇
密度泛函理论(DFT)
自旋多重度
磁矩 相似文献
20.
基于第一性原理,用密度泛函理论中的广义梯度近似(generalized gradient approximation,GGA)方法,在充分考虑自旋多重度的前提下,优化并得到了Bn(n=6—12)和BnNi(n=6—12)团簇的平衡构型,按照能量最低原理确定其基态结构. Bn团簇的计算结果与已有的理论结果相一致. 当Ni原子掺杂在Bn团簇
关键词:
nNi团簇')" href="#">BnNi团簇
基态结构
磁性 相似文献