MX_n（M=Au,Pt;X=Se,Te;2≤n≤5）團簇通過使用B3PW91方法,選擇LANL2DZ贗勢基組,進行結構優(yōu)化,得到一系列穩(wěn)定結構,并分析該團簇體系的相關物理和化學特性。從團簇的幾何構型來看,隨X原子數(shù)目增加,該團簇能量最低異構體的幾何結構從簡單的直線和平面構型變成復雜的平面和立體構型。<M-Te>和<Te-Te>鍵的相互作用略弱于對應的<M-Se>和<Se-Se>鍵,AuX₅和PtX₄在同系列團簇中熱力學穩(wěn)定性最高。AuSe₃和PtTe₂表現(xiàn)出最強的吸引成鍵電子能力。AuTe₄團簇的能隙最小,可能具有較強的化學活性,而AuSe₃和PtSe₄團簇則可能具有最高的化學穩(wěn)定性。Se團簇軌道雜化程度總體強于Te團簇。從團簇的電子結構來看,硒團簇和碲團簇有十分相似的總態(tài)密度曲線,這是由于Se和Te元素位于元素周期表中同一主族而具有相似的化學性質。AuX_... 

【文章來源】：電子科技大學四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

AuXn（X=Se,Te;2≤n≤5）團簇中能量最低的幾個穩(wěn)定結構

第三章MXn（M=Au,Pt;X=Se,Te;2≤n≤5）團簇的結構和穩(wěn)定性15為2.757，不可約表示為3B3g。PtSe5和PtTe5團簇的能量最低異構體都是C2V對稱性的自旋三重態(tài)平面結構，平面構型也十分相似。PtSe5團簇能量最低異構體中<PtSe>鍵長分別是2.537和2.492，<SeSe>鍵長分別是2.425和2.465，不可約表示為3B2。PtTe5團簇能量最低異構體中<PtTe>鍵長分別是2.624和2.674，<SeSe>鍵長分別是2.822和2.757，不可約表示為3A"。從圖3-2可以看出，<PtTe>和<TeTe>鍵長總體略大于<PtSe>和<SeSe>鍵長，表明前者的相互作用略弱于后者，在該團簇體系中PtSen團簇能量最低異構體的<PtSe>鍵長在2.2602.537范圍，而PtTen團簇能量最低異構體的<PtTe>鍵長在2.5612.674范圍，隨原子數(shù)目增加<PtSe>鍵長比<PtTe>鍵變化更快，<PtX>鍵長隨X原子數(shù)增多基本呈增長趨勢。3.2穩(wěn)定性分析為了討論MXn（M=Au,Pt;X=Se,Te;2≤n≤5）團簇結構的穩(wěn)定性，計算了該團簇體系最低異構體的平均結合能(Eb)、垂直電離能（VIP）、垂直電子親和能（VEA）、分子電負性（χ）、能隙（Eg）。為了更好地分析該體系團簇的穩(wěn)定性，還計算了最高占據(jù)分子軌道和最低未占據(jù)分子軌道。3.2.1平均結合能判斷團簇穩(wěn)定性的直接依據(jù)是平均結合能。如果團簇的原子數(shù)相同時，其平均結合能越大，結構越穩(wěn)定，熱力學穩(wěn)定性就越好。MXn（M=Au,Pt;X=Se,Te;2≤n≤5）團簇在相同原子種類情況下平均結合能隨X原子數(shù)n的變化如圖3-3所示。圖3-3MXn（M=Au,Pt;X=Se,Te;2≤n≤5）團簇的平均結合能bE

垂直電子親和能（VEA）則是中性團簇與對應負離子團簇之間能量差值[37-38]： EAanioncluster cluster V EEE . (3-3) 分子的電負性用于衡量一個分子得失電子的能力，用χ來表示。一般來說，除了稀有氣體之外，若某個團簇的電負性數(shù)值越大，則構成原子形成化學鍵時就會越強地吸引那些成鍵電子，可用如下公式表示[20]： 2VEAVIPEE (3-4) MXn（M=Au, Pt; X=Se, Te; 2≤n≤5）團簇中垂直電離能、垂直電子親和能的變化趨勢如圖 3-4 和圖 3-5 所示。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]Li2Bn（n=1～10）團簇的幾何結構和電子性質[J]. 阮文,羅文浪,謝安東,余曉光,伍冬蘭.  原子與分子物理學報. 2012(03)
[2]Asn（n=2-12）團簇幾何結構和電子性質的DFT研究[J]. 劉志鋒,雷雪玲,陳杭,劉立仁,祝恒江.  安徽師范大學學報(自然科學版). 2010(04)
[3]CdSe和HgTe團簇基態(tài)性質的第一性原理計算[J]. 羅強,王新強,何煥典,鄒其徽.  硅酸鹽學報. 2008(08)
[4]密度泛函理論研究Scn,Yn和Lan（n=2—10）團簇的穩(wěn)定性、電子性質和磁性[J]. 李喜波,羅江山,郭云東,吳衛(wèi)東,王紅艷,唐永建.  物理學報. 2008(08)
[5]Ab Initio Calculations of the Electronic Structures of Copper Pyrites CuS2, CuSe2 and CuTe2[J]. Zhufeng HOU, Aiyu LI, Zizhong ZHU and Meichun HUANGDepartment of Physics, Xiamen University, Fujian 361005, China.  Journal of Materials Science & Technology. 2004(04)
[6]Ag/Se二元團簇的形成以及Ag與Se團簇反應的研究[J]. 邢小鵬,趙翔,張霞,高振.  高等學�；瘜W學報. 2002(03)

博士論文
[1]原子小團簇激發(fā)態(tài)性質及摻雜富勒烯密度泛函計算研究[D]. 袁勇波.南京理工大學 2007



本文編號：3010529