(Ca3N2)n(n=1—4)团簇结构与性质的密度泛函理论研究

陈玉红; 康  龙; 张材荣; 罗永春; 元丽华; 李延龙

doi:10.7498/aps.57.6265

搜索

期刊名称:

年:

起始页:

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

(Ca3N2)n(n=1—4)团簇结构与性质的密度泛函理论研究

陈玉红 , 康龙 , 张材荣 , 罗永春 , 元丽华 , 李延龙

引用本文:

Citation:

(Ca3N2)n(n=1—4)团簇结构与性质的密度泛函理论研究

陈玉红, 康龙, 张材荣, 罗永春, 元丽华, 李延龙

物理学报, 2008, 57(10): 6265-6270.

doi: 10.7498/aps.57.6265

Density functional theory study on the structures and properties of (Ca3N2)n(n=1—4) clusters

Chen Yu-Hong, Kang Long, Zhang Cai-Rong, Luo Yong-Chun, Yuan Li-Hua, Li Yan-Long

Acta Phys. Sin., 2008, 57(10): 6265-6270.

doi: 10.7498/aps.57.6265

摘要
用密度泛函理论(DFT)的杂化密度泛函B3LYP方法在6-31G*基组水平上对(Ca3N2)n(n=1—4)团簇各种可能的构型进行几何结构优化，预测了各团簇的最稳定结构.并对最稳定结构的振动特性、成键特性、电荷特性和稳定性等进行了理论分析.结果表明，(Ca3N2)n(n=1—4)团簇最稳定构型中N原子为3—5配位，Ca—N键长为0.231—0.251nm，Ca—Ca键长为0.295—0.358nm；N原子的自然电荷在-1.553e—-2.241e之间，Ca原子的自然电荷在1.035e—1.445e之间，Ca和N原子间相互作用呈现较强的离子性，Ca3N2和(Ca3N2)3团簇有相对较高的动力学稳定性.

关键词:
(Ca3N2)n(n=1—4)团簇 /

密度泛函理论 /

结构与性质
Abstract
Possible geometrical structures and relative stabilities of (Ca3N2)n(n=1—4) clusters are studied by using the hybrid density functional theory (B3LYP) with 6-31G* basis sets. For the most stable isomers of (Ca3N2)n(n=1—4) clusters，the electronic structures，vibrational properties，bond properties，relative stabilities are analyzed. The following tendencies are revealed by the calculated results: the coordination number of N are usually 3—5. The bond lengths are about 0.231—0.251nm for Ca—N and 0.295—0.358nm for Ca—Ca. The population analysis suggests the average natural charges of N atoms are about -1.553e—-2.241e and those of Ca atoms about 1.035e—1.445e，the bonds between Ca and N are strongly ionic. The dynamic stability of Ca3N2 and (Ca3N2)3 clusters are higher than that of other clusters.

Keywords:
(Ca3N2)n(n=1—4) clusters /

density functional theory /

structure and properties
作者及机构信息
陈玉红³,

康龙¹,

张材荣²,

罗永春¹,

元丽华²,

李延龙²

(1)兰州理工大学，甘肃省有色金属新材料省部共建国家重点实验室，兰州 730050; (2)兰州理工大学物理系，兰州 730050; (3)兰州理工大学物理系，兰州 730050；兰州理工大学，甘肃省有色金属新材料省部共建国家重点实验室，兰州 730050

基金项目: 国家自然科学基金(批准号：10547007和10647006)，甘肃省自然科学基金(批准号：3ZS062-B25-022)和兰州理工大学优秀青年教师培养计划(批准号：Q200317)资助的课题.
Authors and contacts
Chen Yu-Hong³,

Kang Long¹,

Zhang Cai-Rong²,

Luo Yong-Chun¹,

Yuan Li-Hua²,

Li Yan-Long²

(1)兰州理工大学，甘肃省有色金属新材料省部共建国家重点实验室，兰州 730050; (2)兰州理工大学物理系，兰州 730050; (3)兰州理工大学物理系，兰州 730050；兰州理工大学，甘肃省有色金属新材料省部共建国家重点实验室，兰州 730050
参考文献

施引文献

[1]	董肖. P掺杂LiNH₂团簇与LiH反应机理的密度泛函理论研究及一种新储放氢机制. 物理学报, 2023, 0(0): . doi: 10.7498/aps.72.20230374
[2]	罗强, 杨恒, 郭平, 赵建飞. N型甲烷水合物结构和电子性质的密度泛函理论计算. 物理学报, 2019, 68(16): 169101. doi: 10.7498/aps.68.20182230
[3]	杨振清, 白晓慧, 邵长金. (TiO2)12量子环及过渡金属化合物掺杂对其电子性质影响的密度泛函理论研究. 物理学报, 2015, 64(7): 077102. doi: 10.7498/aps.64.077102
[4]	代广珍, 蒋先伟, 徐太龙, 刘琦, 陈军宁, 代月花. 密度泛函理论研究氧空位对HfO2晶格结构和电学特性影响. 物理学报, 2015, 64(3): 033101. doi: 10.7498/aps.64.033101
[5]	吕瑾, 杨丽君, 王艳芳, 马文瑾. Al2Sn（n=210）团簇结构特征和稳定性的密度泛函理论研究. 物理学报, 2014, 63(16): 163601. doi: 10.7498/aps.63.163601
[6]	徐莹莹, 阚玉和, 武洁, 陶委, 苏忠民. 并苯纳米环[6]CA及其衍生物的电子结构和光物理性质的密度泛函理论研究. 物理学报, 2013, 62(8): 083101. doi: 10.7498/aps.62.083101
[7]	孙路石, 张安超, 向军, 郭培红, 刘志超, 苏胜. 密度泛函理论研究Hg与Auqn(n=1—6, q=0,+1,-1) 团簇的相互作用. 物理学报, 2011, 60(7): 073103. doi: 10.7498/aps.60.073103
[8]	张致龙, 陈玉红, 任宝兴, 张材荣, 杜瑞, 王伟超. (HMgN3)n(n=15)团簇结构与性质的密度泛函理论研究. 物理学报, 2011, 60(12): 123601. doi: 10.7498/aps.60.123601
[9]	高虹, 朱卫华, 唐春梅, 耿芳芳, 姚长达, 徐云玲, 邓开明. 内掺氮富勒烯N2@C60的几何结构和电子性质的密度泛函计算研究. 物理学报, 2010, 59(3): 1707-1711. doi: 10.7498/aps.59.1707
[10]	孙建敏, 赵高峰, 王献伟, 杨雯, 刘岩, 王渊旭. Cu吸附(SiO3)n(n=1—8)团簇几何结构和电子性质的密度泛函研究. 物理学报, 2010, 59(11): 7830-7837. doi: 10.7498/aps.59.7830
[11]	金蓉, 谌晓洪. 密度泛函理论对ZrnPd团簇结构和性质的研究. 物理学报, 2010, 59(10): 6955-6962. doi: 10.7498/aps.59.6955
[12]	卢其亮, 罗其全, 陈莉莉. C@Al12团簇吸附H的密度泛函理论研究. 物理学报, 2010, 59(1): 234-238. doi: 10.7498/aps.59.234
[13]	陈亮, 徐灿, 张小芳. 氧化镁纳米管团簇电子结构的密度泛函研究. 物理学报, 2009, 58(3): 1603-1607. doi: 10.7498/aps.58.1603
[14]	李喜波, 王红艳, 罗江山, 吴卫东, 唐永建. 密度泛函理论研究ScnO(n=1—9)团簇的结构、稳定性与电子性质. 物理学报, 2009, 58(9): 6134-6140. doi: 10.7498/aps.58.6134
[15]	李兵, 杨传路, 齐凯天, 张岩, 盛勇. SimCn （m+n≤7）团簇的密度泛函研究. 物理学报, 2009, 58(5): 3104-3111. doi: 10.7498/aps.58.3104
[16]	李喜波, 罗江山, 郭云东, 吴卫东, 王红艳, 唐永建. 密度泛函理论研究Scn，Yn和Lan(n=2—10)团簇的稳定性、电子性质和磁性. 物理学报, 2008, 57(8): 4857-4865. doi: 10.7498/aps.57.4857
[17]	陈玉红, 康龙, 张材荣, 罗永春, 马军. ［Mg(NH2)2］n(n=1—5)团簇的密度泛函理论研究. 物理学报, 2008, 57(8): 4866-4874. doi: 10.7498/aps.57.4866
[18]	陈玉红, 康龙, 张材荣, 罗永春, 蒲忠胜. (Li3N)n(n=1—5)团簇结构与性质的密度泛函研究. 物理学报, 2008, 57(7): 4174-4181. doi: 10.7498/aps.57.4174
[19]	陈玉红, 张材荣, 马军. MgmBn(m=1,2;n=1—4)团簇结构与性质的密度泛函理论研究. 物理学报, 2006, 55(1): 171-178. doi: 10.7498/aps.55.171
[20]	谭明秋, 陶向明, 徐小军, 蔡建秋. 含铀化合物UAl3和USn3电子结构的密度泛函研究. 物理学报, 2003, 52(12): 3142-3149. doi: 10.7498/aps.52.3142

计量

文章访问数: 6444
PDF下载量: 1343
被引次数: 0

物理学报. 2008, 57(10): 6265-6270.

doi: 10.7498/aps.57.6265.

(Ca3N2)n(n=1—4)团簇结构与性质的密度泛函理论研究

1. (1)兰州理工大学，甘肃省有色金属新材料省部共建国家重点实验室，兰州 730050; (2)兰州理工大学物理系，兰州 730050; (3)兰州理工大学物理系，兰州 730050；兰州理工大学，甘肃省有色金属新材料省部共建国家重点实验室，兰州 730050

基金项目: 国家自然科学基金(批准号：10547007和10647006)，甘肃省自然科学基金(批准号：3ZS062-B25-022)和兰州理工大学优秀青年教师培养计划(批准号：Q200317)资助的课题.

收稿日期: 2008-01-12
修回日期: 2008-02-03
刊出日期: 2008-05-05

摘要: 用密度泛函理论(DFT)的杂化密度泛函B3LYP方法在6-31G*基组水平上对(Ca3N2)n(n=1—4)团簇各种可能的构型进行几何结构优化，预测了各团簇的最稳定结构.并对最稳定结构的振动特性、成键特性、电荷特性和稳定性等进行了理论分析.结果表明，(Ca3N2)n(n=1—4)团簇最稳定构型中N原子为3—5配位，Ca—N键长为0.231—0.251nm，Ca—Ca键长为0.295—0.358nm；N原子的自然电荷在-1.553e—-2.241e之间，Ca原子的自然电荷在1.035e—1.445e之间，Ca和N原子间相互作用呈现较强的离子性，Ca3N2和(Ca3N2)3团簇有相对较高的动力学稳定性.

关键词:

English Abstract

全文HTML

下载: 全尺寸图片幻灯片

返回文章

搜索

留言板

(Ca3N2)n(n=1—4)团簇结构与性质的密度泛函理论研究

Density functional theory study on the structures and properties of (Ca3N2)n(n=1—4) clusters

摘要

Abstract

作者及机构信息

Authors and contacts

参考文献

施引文献

目录

计量

(Ca3N2)n(n=1—4)团簇结构与性质的密度泛函理论研究

English Abstract

Density functional theory study on the structures and properties of (Ca3N2)n(n=1—4) clusters

全文HTML

目录

作者中心

审稿中心

关于期刊

关于我们

搜索

留言板

(Ca3N2)n(n=1—4)团簇结构与性质的密度泛函理论研究

Density functional theory study on the structures and properties of (Ca3N2)n(n=1—4) clusters

摘要

Abstract

作者及机构信息

Authors and contacts

参考文献

施引文献

目录

计量

出版历程

(Ca3N2)n(n=1—4)团簇结构与性质的密度泛函理论研究

English Abstract

Density functional theory study on the structures and properties of (Ca3N2)n(n=1—4) clusters

全文HTML

目录

作者中心

审稿中心

关于期刊

关于我们