计算机与应用化学
計算機與應用化學
계산궤여응용화학
COMPUTERS AND APPLIED CHEMISTRY
2012年
6期
692-696
,共5页
董晨初%李大枝%张士国%刘婷婷
董晨初%李大枝%張士國%劉婷婷
동신초%리대지%장사국%류정정
Ga3O2-%Ga4O3-%结构%稳定性%密度泛函理论
Ga3O2-%Ga4O3-%結構%穩定性%密度汎函理論
Ga3O2-%Ga4O3-%결구%은정성%밀도범함이론
采用密度泛函理论(DFT)中的B3LYP方法和BP86方法,O原子基于6-311+G(d,p)基组,Ga原子基于Stuttgart基组,对Ga3O2-/0与Ga4O3-/0团簇的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,并研究了Ga3O2-和Ga4O3-最稳定结构的成键特性、振动特性和稳定性.对比B3LYP和BP86计算结果发现得到的异构体的结构和能量顺序相同,且阴离子的基态构型与中性分子的构型相接近,都是平面C2v型,都存在由2个Ga原子和一个O原子形成的三中心二电子(3c-2e)桥键.两结构中处于端位的“Ga-O”键的Wiberg键级数值较大,分别为0.50、0.55;振动频率分别为713.92、832.76 cm-1,在红外谱图上皆对应一明显的强振动峰,表明该“Ga-O”结构单元成键稳定,是决定团簇结构稳定的重要因素.计算得到是Ga3O2-和Ga4O3-基态结构的LUMO与HOMO的能量之差(分别为2.75、2.84 eV),以及电子绝热剥离能(ADE)和电子垂直剥离能(VDE),都表明两基态结构具有较好的热力学稳定性.
採用密度汎函理論(DFT)中的B3LYP方法和BP86方法,O原子基于6-311+G(d,p)基組,Ga原子基于Stuttgart基組,對Ga3O2-/0與Ga4O3-/0糰簇的各種可能構型進行瞭幾何優化,預測瞭各糰簇的最穩定結構,併研究瞭Ga3O2-和Ga4O3-最穩定結構的成鍵特性、振動特性和穩定性.對比B3LYP和BP86計算結果髮現得到的異構體的結構和能量順序相同,且陰離子的基態構型與中性分子的構型相接近,都是平麵C2v型,都存在由2箇Ga原子和一箇O原子形成的三中心二電子(3c-2e)橋鍵.兩結構中處于耑位的“Ga-O”鍵的Wiberg鍵級數值較大,分彆為0.50、0.55;振動頻率分彆為713.92、832.76 cm-1,在紅外譜圖上皆對應一明顯的彊振動峰,錶明該“Ga-O”結構單元成鍵穩定,是決定糰簇結構穩定的重要因素.計算得到是Ga3O2-和Ga4O3-基態結構的LUMO與HOMO的能量之差(分彆為2.75、2.84 eV),以及電子絕熱剝離能(ADE)和電子垂直剝離能(VDE),都錶明兩基態結構具有較好的熱力學穩定性.
채용밀도범함이론(DFT)중적B3LYP방법화BP86방법,O원자기우6-311+G(d,p)기조,Ga원자기우Stuttgart기조,대Ga3O2-/0여Ga4O3-/0단족적각충가능구형진행료궤하우화,예측료각단족적최은정결구,병연구료Ga3O2-화Ga4O3-최은정결구적성건특성、진동특성화은정성.대비B3LYP화BP86계산결과발현득도적이구체적결구화능량순서상동,차음리자적기태구형여중성분자적구형상접근,도시평면C2v형,도존재유2개Ga원자화일개O원자형성적삼중심이전자(3c-2e)교건.량결구중처우단위적“Ga-O”건적Wiberg건급수치교대,분별위0.50、0.55;진동빈솔분별위713.92、832.76 cm-1,재홍외보도상개대응일명현적강진동봉,표명해“Ga-O”결구단원성건은정,시결정단족결구은정적중요인소.계산득도시Ga3O2-화Ga4O3-기태결구적LUMO여HOMO적능량지차(분별위2.75、2.84 eV),이급전자절열박리능(ADE)화전자수직박리능(VDE),도표명량기태결구구유교호적열역학은정성.
