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Ti2Bn(n=1–10)团簇的结构与稳定性:基于从头算的研究

王转玉 康伟丽 贾建峰 武海顺

Ti2Bn(n=1–10)团簇的结构与稳定性:基于从头算的研究

王转玉, 康伟丽, 贾建峰, 武海顺
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  • 采用密度泛函理论中的B3LYP方法, 结合从头算的CCSD(T)方法对Ti2Bn(n=1–10)团簇的稳定性和电子性质进行了研究. 发现两个Ti原子的掺杂导致Bn团簇结构发生了根本性变化. 随着n的增大, Ti2Bn团簇结构生长非常规律. 所有的最稳定结构都可看成双锥结构, 并且两个Ti原子处在双锥结构的锥顶. 根据二阶差分能量分析, 得出Ti2Bn(n=1–10)团簇的幻数是6, 7和8. 进一步分析了团簇的Ti原子解离能、B原子解离能以及团簇的电子亲和势和电离势. 这些能量分析表明Ti2B6团簇既有良好的热力学稳定性, 又有良好的动力学稳定性. 应用前线轨道理论, 对Ti原子与B6之间的成键进行了分析, 了解其稳定性的根源.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:21031003)、国家自然科学基金青年科学基金(批准号:21103101)、教育部新世纪优秀人才支持计划(批准号:NCET-12-1035)和教育部科学技术研究重大项目基金(批准号:212022)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2014-06-20
  • 修回日期:  2014-07-25
  • 刊出日期:  2014-12-05

Ti2Bn(n=1–10)团簇的结构与稳定性:基于从头算的研究

  • 1. 山西师范大学化学与材料科学学院, 临汾 041004
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:21031003)、国家自然科学基金青年科学基金(批准号:21103101)、教育部新世纪优秀人才支持计划(批准号:NCET-12-1035)和教育部科学技术研究重大项目基金(批准号:212022)资助的课题.

摘要: 采用密度泛函理论中的B3LYP方法, 结合从头算的CCSD(T)方法对Ti2Bn(n=1–10)团簇的稳定性和电子性质进行了研究. 发现两个Ti原子的掺杂导致Bn团簇结构发生了根本性变化. 随着n的增大, Ti2Bn团簇结构生长非常规律. 所有的最稳定结构都可看成双锥结构, 并且两个Ti原子处在双锥结构的锥顶. 根据二阶差分能量分析, 得出Ti2Bn(n=1–10)团簇的幻数是6, 7和8. 进一步分析了团簇的Ti原子解离能、B原子解离能以及团簇的电子亲和势和电离势. 这些能量分析表明Ti2B6团簇既有良好的热力学稳定性, 又有良好的动力学稳定性. 应用前线轨道理论, 对Ti原子与B6之间的成键进行了分析, 了解其稳定性的根源.

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