Sc12Co和Sc12Ni团簇的几何结构、磁性和光谱特性的理论研究 |
| |
作者姓名: | 李成刚 申梓刚 崔颍琦 田浩 邵琴琴 张洁 任保增 蔡辉剑 胡燕飞 |
| |
作者单位: | 1. 郑州师范学院物理与电子工程学院量子材料研究中心;2. 郑州大学化工与能源学院;3. 鹤壁职业技术学院;4. 四川轻化工大学物理与电子工程学院 |
| |
基金项目: | 国家自然科学基金资助项目(11904328);;河南省科技攻关项目(182102210564)~~; |
| |
摘 要: | 基于密度泛函理论和卡利普索结构预测方法,在B3PW91/LanL2DZ水平下,系统研究了Sc13,Sc12Co和Sc12Ni团簇的几何结构、磁性和光谱特性.结果表明,Sc13基态拥有高对称性的二十面体Ih点群对称结构,Sc12Co和Sc12Ni团簇基态结构是分别以Co和Ni为中心的畸变二十面体结构.基于上述基态结构,电荷转移分析发现电荷从Sc原子向Ni或Co原子转移.磁性分析表明Sc13团簇的高磁性主要源于Sc—Sc之间的铁磁性耦合和较大的自旋劈裂.对于Sc12Co和Sc12Ni团簇,Sc—Ni和Sc—Co各原子之间的反铁磁性耦合、较小的自旋劈裂及原子间的电荷转移量是磁性偏低的原因.而且,总磁矩主要来源于Sc-3d轨道上的自旋磁矩贡献,4s和4p轨道上的自旋磁矩贡献非常小.最后,研究发现Sc12Co和Sc12Ni团簇的红外和拉...
|
关 键 词: | 密度泛函理论 CALYPSO 磁性 |
|