文献类型：期刊文章

作　　者：陈丹[1] 侯茹[2] 郭平[3] 李书婷[1] 任兆玉[4]

机构地区：[1]长安大学电子与控制工程学院,西安710064 [2]商洛学院物理与电子信息工程系,商洛726000 [3]西北大学物理系,西安710069 [4]西北大学光子学与光电子技术研究所,西安710069

出　　处：《原子与分子物理学报》

基　　金：国家自然科学青年基金项目(10904123);陕西省教育厅自然科学基金项目(09JK417);商洛学院科研项目(08sky014)

年　　份：2013

卷　　号：30

期　　号：4

起止页码：571-578

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2011、CAS、CSCD、CSCD2013_2014、JST、RSC、核心刊

摘　　要：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.

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  

分 类 号：O469]