原子与分子物理学报
原子與分子物理學報
원자여분자물이학보
CHINESE JOURNAL OF ATOMIC AND MOLECULAR PHYSICS
2014年
3期
385-392
,共8页
侯茹%郭平%陈永庄%张继良%李书婷%任兆玉
侯茹%郭平%陳永莊%張繼良%李書婷%任兆玉
후여%곽평%진영장%장계량%리서정%임조옥
密度泛函理论%Nb2Sin-(n=1~6)%几何结构%相对稳定性%HOMO_ LUMO能隙%磁矩
密度汎函理論%Nb2Sin-(n=1~6)%幾何結構%相對穩定性%HOMO_ LUMO能隙%磁矩
밀도범함이론%Nb2Sin-(n=1~6)%궤하결구%상대은정성%HOMO_ LUMO능극%자구
Density functional theory%Nb2Sin-(n =1 ~ 6) clusters%Relativistic stability%HOMO-LUMO gap%Magnetic moment
运用密度泛函方法在(U) B3 LYP/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Nb2Sin-(n=1~6)团簇只是在相应的Nb2Sin团簇的结构基础上发生了微小畸变.其中Nb2Si6-团簇结构变化较为严重.对平均束缚能和分裂能的研究发现,Nb2Sin-(n=1~6)团簇的平均束缚能和分裂能均明显高于相应的Nb2 Sin团簇,表明增加一个电子可以提高Nb2Sin(n=1~6)团簇的稳定性.通过对最低能构型的分裂能的研究发现,Nb2 Si3团簇和Nb2 Si3团簇分别是Nb2Sin-和Nb2Sin(n=1~6)团簇中所有最低能构型中最稳定的.对电荷自然布局的研究发现,在Nb2Sin-(n=1~6)团簇中出现了电子反转.而对于Nb2Sin(n=1~6)团簇,当n=4~6时出现电子反转现象,n=1~2时电子转移符合常规.对HOMO-LUMO能隙的研究结果表明,除了n=1,6外,其余Nb2Sin-(n=2~5)团簇最低能结构的HOMO-LUMO能隙均小于相应的Nb2Sin团簇,说明在这些团簇中增加一个电子增强了团簇的化学活性,但是当n=1、6时增加一个电子,该团簇的化学活性反而降低了.对于Nb2Sin-(n=1~6)团簇来讲,Nb2 Si2和Nb2Si5-团簇分别成为Nb2Sin-(n=1~6)团簇中化学稳定性最强和化学活性最强的.且Nb2Sin-(n=1~6)团簇呈现半导体属性.对磁矩的研究结果表明,Nb2Sin-(n=1~6)团簇的最低能结构的总磁矩均为1.00μB,两个Nb原子的局域磁矩方向,除了Nb2Si5-团簇有一个铌原子与总磁矩相反外,其余均与总磁矩方向相同.说明各团簇中两个铌原子和硅原子对磁矩的贡献不同,方向也不完全相同.
運用密度汎函方法在(U) B3 LYP/LanL2DZ水平上研究瞭Nb2Sin-(n=1~6)糰簇的幾何結構和電子性質.結果髮現Nb2Sin-(n=1~6)糰簇隻是在相應的Nb2Sin糰簇的結構基礎上髮生瞭微小畸變.其中Nb2Si6-糰簇結構變化較為嚴重.對平均束縳能和分裂能的研究髮現,Nb2Sin-(n=1~6)糰簇的平均束縳能和分裂能均明顯高于相應的Nb2 Sin糰簇,錶明增加一箇電子可以提高Nb2Sin(n=1~6)糰簇的穩定性.通過對最低能構型的分裂能的研究髮現,Nb2 Si3糰簇和Nb2 Si3糰簇分彆是Nb2Sin-和Nb2Sin(n=1~6)糰簇中所有最低能構型中最穩定的.對電荷自然佈跼的研究髮現,在Nb2Sin-(n=1~6)糰簇中齣現瞭電子反轉.而對于Nb2Sin(n=1~6)糰簇,噹n=4~6時齣現電子反轉現象,n=1~2時電子轉移符閤常規.對HOMO-LUMO能隙的研究結果錶明,除瞭n=1,6外,其餘Nb2Sin-(n=2~5)糰簇最低能結構的HOMO-LUMO能隙均小于相應的Nb2Sin糰簇,說明在這些糰簇中增加一箇電子增彊瞭糰簇的化學活性,但是噹n=1、6時增加一箇電子,該糰簇的化學活性反而降低瞭.對于Nb2Sin-(n=1~6)糰簇來講,Nb2 Si2和Nb2Si5-糰簇分彆成為Nb2Sin-(n=1~6)糰簇中化學穩定性最彊和化學活性最彊的.且Nb2Sin-(n=1~6)糰簇呈現半導體屬性.對磁矩的研究結果錶明,Nb2Sin-(n=1~6)糰簇的最低能結構的總磁矩均為1.00μB,兩箇Nb原子的跼域磁矩方嚮,除瞭Nb2Si5-糰簇有一箇鈮原子與總磁矩相反外,其餘均與總磁矩方嚮相同.說明各糰簇中兩箇鈮原子和硅原子對磁矩的貢獻不同,方嚮也不完全相同.
운용밀도범함방법재(U) B3 LYP/LanL2DZ수평상연구료Nb2Sin-(n=1~6)단족적궤하결구화전자성질.결과발현Nb2Sin-(n=1~6)단족지시재상응적Nb2Sin단족적결구기출상발생료미소기변.기중Nb2Si6-단족결구변화교위엄중.대평균속박능화분렬능적연구발현,Nb2Sin-(n=1~6)단족적평균속박능화분렬능균명현고우상응적Nb2 Sin단족,표명증가일개전자가이제고Nb2Sin(n=1~6)단족적은정성.통과대최저능구형적분렬능적연구발현,Nb2 Si3단족화Nb2 Si3단족분별시Nb2Sin-화Nb2Sin(n=1~6)단족중소유최저능구형중최은정적.대전하자연포국적연구발현,재Nb2Sin-(n=1~6)단족중출현료전자반전.이대우Nb2Sin(n=1~6)단족,당n=4~6시출현전자반전현상,n=1~2시전자전이부합상규.대HOMO-LUMO능극적연구결과표명,제료n=1,6외,기여Nb2Sin-(n=2~5)단족최저능결구적HOMO-LUMO능극균소우상응적Nb2Sin단족,설명재저사단족중증가일개전자증강료단족적화학활성,단시당n=1、6시증가일개전자,해단족적화학활성반이강저료.대우Nb2Sin-(n=1~6)단족래강,Nb2 Si2화Nb2Si5-단족분별성위Nb2Sin-(n=1~6)단족중화학은정성최강화화학활성최강적.차Nb2Sin-(n=1~6)단족정현반도체속성.대자구적연구결과표명,Nb2Sin-(n=1~6)단족적최저능결구적총자구균위1.00μB,량개Nb원자적국역자구방향,제료Nb2Si5-단족유일개니원자여총자구상반외,기여균여총자구방향상동.설명각단족중량개니원자화규원자대자구적공헌불동,방향야불완전상동.