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
2013年
4期
571-578
,共8页
陈丹%侯茹%郭平%李书婷%任兆玉
陳丹%侯茹%郭平%李書婷%任兆玉
진단%후여%곽평%리서정%임조옥
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
密度汎函理論%Nb2Sin+ (n=1～6)糰簇%幾何結構%相對穩定性%電離勢%HOMO-LUMO能隙%磁矩
밀도범함이론%Nb2Sin+ (n=1～6)단족%궤하결구%상대은정성%전리세%HOMO-LUMO능극%자구
density functional theory%Nb2Sin+ clusters%relativistic stability%ionization potential%HOMO-LUMO gap%magnetic moment
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Nb2Si+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,Nb2Si+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Nb2Si+团簇的热力学稳定性是Nb2Si+ (n=1～6)团簇中最强的.从绝热电离势(ALP)和垂直电离势(VIP)的结果发现,由于VIP与AIP差值很小,说明Nb2Si+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Nb2Si+团簇的化学稳定性强于Nb2Sin团簇[(n=1～6)],并且除了Nb2Si[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.
運用密度汎函方法在(U) B3LYP/LanL2DZ水平上研究瞭Nb2Sin+ (n=1～6)糰簇的幾何結構和電子性質.結果髮現最低能Nb2Si+糰簇除瞭n=5,6髮生瞭微小畸變外,其餘基本保持瞭相應的中性Nb2Sin[(n=1～6)]糰簇的結構,且除瞭Nb2Si+糰簇外,所有的最低能結構都是自鏇二重態,電子態也都為2A；由原子平均束縳能和分裂能可知,Nb2Si+糰簇的熱力學穩定性比相應的Nb2Sin糰簇[(n=1～6)]彊,說明失去一箇電子增加瞭糰簇的熱力學穩定性.且Nb2Si+糰簇的熱力學穩定性是Nb2Si+ (n=1～6)糰簇中最彊的.從絕熱電離勢(ALP)和垂直電離勢(VIP)的結果髮現,由于VIP與AIP差值很小,說明Nb2Si+糰簇和Nb2Sin糰簇[(n=1～6)]結構的構型相同.Nb2Si糰簇的AIP值具有最小值6.623eV,錶明在實驗上很容易得到它們的暘離子形式且在質譜中可觀測到較高的峰值.對HOMO-LUMO能隙的研究錶明與相應的Nb2Sin(n=1～6)糰簇相比,Nb2Sin+ (n=1～6)糰簇的HOMO-LUMO能級除瞭n=2,6外普遍增大,說明Nb2Si+糰簇的化學穩定性彊于Nb2Sin糰簇[(n=1～6)],併且除瞭Nb2Si[糰簇外都是半導體性的.由Mulliken電荷佈跼得齣糰簇的總磁矩和原子跼域磁矩,錶明Nb2Si+糰簇的總磁矩最大,為3.0μB,呈現為鐵磁質.硅原子則在不同的糰簇中錶現為順磁性或抗磁性.
운용밀도범함방법재(U) B3LYP/LanL2DZ수평상연구료Nb2Sin+ (n=1～6)단족적궤하결구화전자성질.결과발현최저능Nb2Si+단족제료n=5,6발생료미소기변외,기여기본보지료상응적중성Nb2Sin[(n=1～6)]단족적결구,차제료Nb2Si+단족외,소유적최저능결구도시자선이중태,전자태야도위2A；유원자평균속박능화분렬능가지,Nb2Si+단족적열역학은정성비상응적Nb2Sin단족[(n=1～6)]강,설명실거일개전자증가료단족적열역학은정성.차Nb2Si+단족적열역학은정성시Nb2Si+ (n=1～6)단족중최강적.종절열전리세(ALP)화수직전리세(VIP)적결과발현,유우VIP여AIP차치흔소,설명Nb2Si+단족화Nb2Sin단족[(n=1～6)]결구적구형상동.Nb2Si단족적AIP치구유최소치6.623eV,표명재실험상흔용역득도타문적양리자형식차재질보중가관측도교고적봉치.대HOMO-LUMO능극적연구표명여상응적Nb2Sin(n=1～6)단족상비,Nb2Sin+ (n=1～6)단족적HOMO-LUMO능급제료n=2,6외보편증대,설명Nb2Si+단족적화학은정성강우Nb2Sin단족[(n=1～6)],병차제료Nb2Si[단족외도시반도체성적.유Mulliken전하포국득출단족적총자구화원자국역자구,표명Nb2Si+단족적총자구최대,위3.0μB,정현위철자질.규원자칙재불동적단족중표현위순자성혹항자성.
