钴原子团簇电子结构的理论研究

应用多重散射自治场理论对钴原子团簇(N=3—13)的电子结构进行了理论研究.通过电离阈值在不同构型、不同组态的理论值与实验值的对比,初步探讨了合适的电子组态及团簇构型.根据电子组态的局域3d价电子布局,发现钴团簇的平均原子磁矩,总体来说随原子数增加而下降.根据团簇构型,推测了钴原子团簇的稳定性及多种生长方式. 关键词：     

过渡金属铁团簇Fe4和NO反应的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论中的B3LYP方法在6-311+G（d,p）计算水平上研究了第一过渡系金属铁簇Fe4在基态和第一个激发态与NO的反应机理。全参数优化了体系中十四重态以及十六重态反应势能面上的各驻点结构,并用频率分析法和内禀反应坐标法对过渡态进行了验证。通过对反应过程的分析发现,反应在十四重态以及十六重态势能面上的反应机理是相似的。而且,该反应是一个三步反应,其中C1→TS1键是整个反应的决速步。由于势能交叉点的存在,可以有效降低反应的活化能,这在热力学和动力学上都是非常有利的。     

CuSi6团簇几何结构和性质的密度泛函理论研究

利用密度泛函理论（DFT）的B3LYP方法,采用全电子基组6-311+G（d）研究了CuSi₆团簇的几何构型和电子结构性质,计算表明CuSi₆团簇存在多个能量相近的稳定异构体,且结构中存在多个Cu-Si键,多个低能异构体共存解释了实验中观察到的CuSi₆团簇较强的现象.对于CuSi₆团簇,计算得到的三个最稳定异构体的垂直电离能,电子亲和能和HOMO-LUMO能隙均相对较大,也表明这三个异构体较为稳定.     

GamN (m＝1～9)团簇结构与稳定性的量子化学研究

用密度泛函理论(DFT)的B3LYP方法, 在6-31G*水平上对Ga_mN (m＝1～9)团簇的几何构型、电子结构、振动频率等性质进行了理论研究. 给出了将Ga_mN团簇中化学键键型和成键数目的多少与团簇的稳定性相结合, 可以较快找到Ga_mN团簇基态结构的一种方法. 通过对基态结构的能量二次差分讨论, 得到m为奇数的Ga_mN团簇比m为偶数的稳定.     

四核钼簇合物Mo_4S_4（μ－OAc）_2（dtp）_4在一些非水溶剂中的电化

利用循环伏安法测定了四核钼簇合物Ｍｏ_４Ｓ_４（μ－ＯＡｃ）_２（ｄｔｐ）_４在ＣＨ_３ＣＮ，ＤＭＦ，ＤＭＳＯ等溶剂中的氧化还原半波电位（Ｅ_（１／２）），对其氧化还原峰进行了归属，结果表明在ＣＨ_３ＣＮ中存在一个单电子的氧化过程和二个单电子的还原过程，而在ＤＭＦ和ＤＭＳＯ中只存在二个单电子的还原过程。同时还探讨了溶剂的ＤＮ数对该簇合物电化学性质的影响。     

C36团簇生长动力学及自由能

在2300 K的气相条件下,采用经典分子动力学方法对C₃₆团簇的生长过程进行模拟,并计算生长过程中出现的势能最低的20个异构体的相对概率.计算结果表明:团簇系统在100 ns左右达到动态平衡,出现概率最大的异构体是_2d而不是势能最低的D_6h.对于某些势能和自由能均较高的碗状异构体,在生长过程中以一定概率出现,其出现概率甚至高于某些经典构型.     

用类B原子波函数对H5正四面体中心结构与能量的变分计算

选用类B原子波函数，在单中心球模型近似下，利用变分法计算了H5团簇正四面体中心结构与能量。结果表明当中心H原子核到顶角H原子核之间的距离R=1．98a0时，体系能量有一极小值-2．2034h．a．u．。这表明H5的正四面体中心结构是可能稳定存在的。计算结果与用MACQM法计算的结果基本相符，表明采用的物理模型及其计算方法是合理可靠的。     

铝原子正离子团簇Al+5稳定结构的理论研究

采用密度泛函理论的4种方法杂化密度泛函B3LYP与B3PW91, Perdew-Wang91交换与关联泛函WP91PW91、局域自旋密度近似SVWN, 研究了铝原子正离子团簇Al+5的多种可能结构, 找到了一种新的最稳定的结构与自旋态, 即单重态三维C2v结构, 并对上述4种DFT方法在结构优化与频率计算方面作了比较与讨论.