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碱土金属叠氮化合物(MgN_6)_n(n=1～5)团簇结构与性质的密度泛函理论研究 被引量：2
1
作者 任宝兴 陈玉红 +3 位作者 曹一杰 康龙 张材荣 罗永春 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2010年第8期1361-1369,共9页
利用密度泛函理论在B3LYP/6-311G*水平上对碱土金属叠氮化合物(MgN6)n(n=1～5)团簇各种可能构型进行了几何优化,预测了各团簇的最稳定结构。并对最稳定结构的成键特性、电荷分布、振动特性及稳定性进行理论研究。结果表明,叠氮化合物中... 利用密度泛函理论在B3LYP/6-311G*水平上对碱土金属叠氮化合物(MgN6)n(n=1～5)团簇各种可能构型进行了几何优化,预测了各团簇的最稳定结构。并对最稳定结构的成键特性、电荷分布、振动特性及稳定性进行理论研究。结果表明,叠氮化合物中叠氮基以直线型存在,MgN6团簇最稳定结构为直线型;(MgN6)2团簇最稳定结构为Mg2N2四元环平面结构;(MgN6)n(n=3～5)团簇最稳定结构是由2个叠氮基与2个Mg原子首先构成近似菱形,再由近似菱形延伸形成的链状结构。叠氮基中间的N原子显示正电性,两端的N原子显示负电性,且与Mg直接作用的N原子负电性更强,金属Mg原子和N原子之间形成很强的离子键。(MgN6)n(n=1～5)团簇最稳定结构的IR光谱分为4个部分,其最强振动峰均位于2209～2313cm-1,振动模式为叠氮基中N-N键的反对称伸缩振动。稳定性分析显示,(MgN6)3和(MgN6)5团簇相对于其他团簇较为稳定。 展开更多
关键词 (mgn6)n(n=1~5)团簇 叠氮基 密度泛函理论 结构与性质
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RuSi_n(n=1～6)团簇的结构、稳定性和电子性质的密度泛函研究 被引量：14
2
作者 侯茹 李书婷 +3 位作者 牛峰 屈小惠 谢楠 郭平 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期252-258,共7页
运用杂化密度泛函理论方法在（U）B3LYP/Lan L2DZ水平研究了Ru Sin（n=1~6）团簇体系的稳定结构及电子性质.结果发现：Ru Sin（n=1~6）团簇基本保持了纯硅团簇的框架.对原子平均束缚能和分裂能的计算表明,Ru Si6团簇是Ru Sin（n=1~6）... 运用杂化密度泛函理论方法在（U）B3LYP/Lan L2DZ水平研究了Ru Sin（n=1~6）团簇体系的稳定结构及电子性质.结果发现：Ru Sin（n=1~6）团簇基本保持了纯硅团簇的框架.对原子平均束缚能和分裂能的计算表明,Ru Si6团簇是Ru Sin（n=1~6）团簇中热力学稳定性最强的.对自然电荷分布的研究结果发现,Ru Sin（n=2,4~6）团簇的最低能结构出现电荷反转现象.HOMO-LUMO能隙的研究结果表明掺入钌原子后团簇的化学活性增强了,且Ru Si的化学活性是Ru Sin（n=1~6）团簇最强的.通过对团簇磁矩的研究发现,Ru Si和Ru Si3团簇具有了磁性,其余团簇的总磁矩为零,且Ru Sin（n=1~6）团簇中各原子对团簇总磁矩的贡献不同. 展开更多
关键词 密度泛函理论 Ru Sin(n=1~6)团簇 几何构型 电子性质 磁性
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Nb_2 Si_n^+(n=1～6)团簇的密度泛函理论研究 被引量：4
3
作者 陈丹 侯茹 +2 位作者 郭平 李书婷 任兆玉 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期571-578,共8页
运用密度泛函方法在(U)B3LYP/LanL2DZ水平上研究了Nb2Sin+(n=1～6)团簇的几何结构和电子性质.结果发现最低能Nb2Sin+团簇除了n=5,6发生了微小畸变外,其余基本保持了相应的中性Nb2Sin[(n=1～6)]团簇的结构.且除了Nb2Si+团簇外,所有的最... 运用密度泛函方法在(U)B3LYP/LanL2DZ水平上研究了Nb2Sin+(n=1～6)团簇的几何结构和电子性质.结果发现最低能Nb2Sin+团簇除了n=5,6发生了微小畸变外,其余基本保持了相应的中性Nb2Sin[(n=1～6)]团簇的结构.且除了Nb2Si+团簇外,所有的最低能结构都是自旋二重态,电子态也都为2A;由原子平均束缚能和分裂能可知,Nb2Sin+团簇的热力学稳定性比相应的Nb2Sin团簇[(n=1～6)]强,说明失去一个电子增加了团簇的热力学稳定性.且Nb2Si3+团簇的热力学稳定性是Nb2Sin+(n=1～6)团簇中最强的.从绝热电离势(AIP)和垂直电离势(VIP)的结果发现,由于VIP与AIP差值很小,说明Nb2Sin+团簇和Nb2Sin团簇[(n=1～6)]结构的构型相同.Nb2Si团簇的AIP值具有最小值6.623eV,表明在实验上很容易得到它们的阳离子形式且在质谱中可观测到较高的峰值.对HOMO-LUMO能隙的研究表明与相应的Nb2Sin(n=1～6)团簇相比,Nb2Sin+(n=1～6)团簇的HOMO-LUMO能级除了n=2,6外普遍增大,说明Nb2Sin+团簇的化学稳定性强于Nb2Sin团簇[(n=1～6)],并且除了Nb2Si3+团簇外都是半导体性的.由Mulliken电荷布局得出团簇的总磁矩和原子局域磁矩,表明Nb2Si+团簇的总磁矩最大,为3.0μB,呈现为铁磁质.硅原子则在不同的团簇中表现为顺磁性或抗磁性. 展开更多
关键词 密度泛函理论 nb2Sin+(n=1~6)团簇 几何结构 相对稳定性 电离势 HOMO-LUMO能隙 磁矩中
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Be_n(n=1～6)团簇吸附H_2的密度泛函研究 被引量：2
4
作者 董兰 蒋树斌 +5 位作者 郑申声 成琼 杜阳 杨勇 田军华 马俊格 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期1414-1419,共6页
采用密度泛函广义梯度近似(GGA)的PW91方法,用全电子基组DNP对Ben(n=2～6)团簇几何结构进行优化,计算了团簇的总能、平均结合能、振动频率、最高已占据轨道能级、最低未占据轨道能级、能隙、垂直电离势和垂直亲和势。在Ben(n=1～6)团簇... 采用密度泛函广义梯度近似(GGA)的PW91方法,用全电子基组DNP对Ben(n=2～6)团簇几何结构进行优化,计算了团簇的总能、平均结合能、振动频率、最高已占据轨道能级、最低未占据轨道能级、能隙、垂直电离势和垂直亲和势。在Ben(n=1～6)团簇的顶位、桥位和穴位吸附H2后,进行了吸附物的几何优化和能量计算,得到最佳吸附位,并计算了吸附前后的总态密度和Mulliken电荷布居。结果表明:团簇中Be原子数增多,稳定性增强;吸附H2的吸附能处于0.0061982～0.0089722a.u.之间;随着Be团簇原子数量增加,与H的s-p杂化程度增强;吸附位对应的电荷转移量越大,吸附越牢固。 展开更多
关键词 Ben(n=1~6)团簇 密度泛函 吸附 电子结构
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(KN_3)_n(n=1～5)团簇结构与性质的密度泛函理论研究 被引量：1
5
作者 王伟超 陈玉红 +2 位作者 杜瑞 张致龙 张材荣 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期866-874,共9页
利用密度泛函理论B3LYP方法,在6-311G~*基组水平上对(KN_3)_n(n=1～5)团簇各种可能的结构进行了几何结构优化,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、电荷分布和稳定性性质进行了分析研究.结果表明,叠氮化合物... 利用密度泛函理论B3LYP方法,在6-311G~*基组水平上对(KN_3)_n(n=1～5)团簇各种可能的结构进行了几何结构优化,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、电荷分布和稳定性性质进行了分析研究.结果表明,叠氮化合物中叠氮基以直线型存在,KN_3团簇最稳定结构为直线型,(KN_3)_n(n=2～3)团簇最稳定结构为环形结构,(KN_3)_n(n=4～5)团簇最稳定结构是由(KN_3)_2团簇最稳定结构形成的平面和空间结构.N—N键键长在0.1156～0.1196nm之间,N—K键键长在0.2357～0.2927nm之间;叠氮基中间的N原子显示正电性,两端的N原子显示负电性.且与K原子直接作用的N原子负电性更强,金属K原子与N原子之间形成离子键.(KN_3)_n(n=1～5)团簇最稳定结构的IR光谱最强振动峰均位于2180～2230cm^(-1),振动模式为叠氮基中N—N键的反对称伸缩振动.稳定性分析显示,(KN_3)_3团簇具有相对较高的动力学稳定性. 展开更多
关键词 (Kn3)n(n=1~5)团簇 叠氮基 密度泛函理论 稳定性 几何结构
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(SiC)_n(n=1～5)团簇的结构与性质的密度泛函理论研究
6
作者 张梅玲 陈玉红 +1 位作者 李公平 张材荣 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期917-923,共7页
运用密度泛函理论（DFT）的杂化密度泛函B3LYP方法，在6—31G＊基组水平上对（SIC）n（n=1～5）团簇各种可能的构型进行了几何结构优化，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... 运用密度泛函理论（DFT）的杂化密度泛函B3LYP方法，在6—31G＊基组水平上对（SIC）n（n=1～5）团簇各种可能的构型进行了几何结构优化，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t（SiC）。团簇形成碳原子骨架，而硅原子生长在碳原子骨架上；在Si和C相互作用形成团簇的过程中，Si原子向C原子有电荷转移，团簇中原子间相互作用呈现共价型；SiC、（SIC）5团簇有相对较高的动力学稳定性；团簇稳定结构的IR最强振动主要是C—Si键的伸缩振动，Raman较强振动均来自C—C键的伸缩振动． 展开更多
关键词 (SiC)n(n=1~5)团簇 密度泛函理论 基态结构 结合能
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(HgSe)n(n=1～6)团簇结构和性质的密度泛函研究 被引量：1
7
作者 肖建云 谭鹏 +1 位作者 张美洲 刘信平 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期79-85,共7页
本工作采用LANL2DZ赝势基组、B3LYP方法对（HgSe）n（n=1~6）团簇进行了结构优化、自然键原子轨道和频率计算,得到（HgSe）n（n=1~6）团簇基态的平衡几何结构、电子状态、垂直电离势、垂直电子亲和势、偶极矩、三个基本热力学函数等相... 本工作采用LANL2DZ赝势基组、B3LYP方法对（HgSe）n（n=1~6）团簇进行了结构优化、自然键原子轨道和频率计算,得到（HgSe）n（n=1~6）团簇基态的平衡几何结构、电子状态、垂直电离势、垂直电子亲和势、偶极矩、三个基本热力学函数等相关性质,并系统分析了该团簇的几何构型、原子净电荷布局、前沿分子轨道特征.结果表明：基态稳定结构（HgSe）2为平面四边形,（HgSe）n（n=3~6）为笼状结构,且稳定顺序为（HgSe）5〉（HgSe）4〉（HgSe）6〉（HgSe）2〉HgSe〉（HgSe）3,极性顺序为：（HgSe）4〉HgSe〉（HgSe）3〉（HgSe）5〉（HgSe）6〉（HgSe）2,（HgSe）6和（HgSe）2分子空间结构的对称性较好.（HgSe）n（n=1~6）团簇各体系都有较好的电子供体及受体等活性部位,随着n增大轨道离域现象明显,利于电子的转移,导电性增强. 展开更多
关键词 (HgSe)n(n=1~6)团簇 结构性质
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RuSi_(n)^(±)(n=1~6)团簇的几何结构、电子性质与磁性的理论研究
8
作者 侯茹 郭平 +1 位作者 赵润宁 韩聚广 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2022年第6期85-93,共9页
运用杂化密度泛函理论在(U)B3LYP/LanL2DZ水平研究了RuSi_(n)^(±)(n=1~6)团簇的几何构型、电子性质和磁性.结果发现:RuSi_(n)^(±)(n=1~6)团簇除n=5外,基本保持了RuSi_(n)(n=1~6)团簇的基本框架.RuSi_(2)^(+)团簇和RuSi_(3)^(-... 运用杂化密度泛函理论在(U)B3LYP/LanL2DZ水平研究了RuSi_(n)^(±)(n=1~6)团簇的几何构型、电子性质和磁性.结果发现:RuSi_(n)^(±)(n=1~6)团簇除n=5外,基本保持了RuSi_(n)(n=1~6)团簇的基本框架.RuSi_(2)^(+)团簇和RuSi_(3)^(-)团簇分别是RuSi_(n)^(+)和RuSi_(n)^(-)(n=1~6)团簇最低能结构中热力学稳定性最强的团簇.在RuSi_(n)^(+)和RuSi_(n)^(-)(n=1~6)团簇中Ru原子比Si原子对体系电荷贡献大.HOMO和LUMO的研究结果说明,RuSi_(n)^(-)(n=1~6)团簇的LUMO对电子没有亲和力.RuSi^(+)是RuSi_(n)^(+)(n=1~6)团簇中化学稳定性最强的团簇.而RuSi_(5)^(+)团簇是化学活性强弱的团簇.RuSi_(n)^(±,0)(n=1~6)团簇的极化率张量随Si原子数目n的变化规律基本相同,都随着n的增大而减小,意味着RuSi_(n)^(±,0)(n=1~6)团簇原子间的相互作用随着n的增大而减弱.极化率各向异性不变量(Δα)随n变化的规律也几乎相同,只是随着n的增大增加缓慢而已.RuSi_(n)^(+)(n=1~6)团簇的总磁矩都增加了1.00μ_(B),而RuSi_(n)^(-)(n=1~6)团簇的总磁矩均为1.00μ_(B). 展开更多
关键词 密度泛函理论 RuSi_(n)^(±)(n=1~6)团簇 几何构型 电子性质 磁性
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