PuH2分子电子结构的DVM研究

祝生祥; 李  锐; 杨修文; 薛春荣

doi:10.7498/aps.52.67

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PuH2分子电子结构的DVM研究

祝生祥 , 李锐 , 杨修文 , 薛春荣

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PuH2分子电子结构的DVM研究

祝生祥, 李锐, 杨修文, 薛春荣

物理学报, 2003, 52(1): 67-71.

doi: 10.7498/aps.52.67

Study on electronic structures of PuH2 with DVM

Zhu Sheng Xiang, Li Rui, Yang Xiu Wen, Xue Chun Rong

Acta Phys. Sin., 2003, 52(1): 67-71.

doi: 10.7498/aps.52.67

摘要
关于钚的氢化物的分子结构和分子光谱公开解密的资料与数据甚少.基于密度泛函理论的全数值自洽场计算方法——离散变分方法(DVM)，数值解相对论的Dirac方程，在自由的钚原子和氢原子波函数的数值基及原子能级基础上计算了全电子的PuH2分子电子结构.得到PuH2分子基态最佳参数为键长Pu—H=0208617nm，键角θ°(H—H)=115.011°，轨道总能量为-19838.6630 a.u.，费米能级EF=-12.571eV. 比较了冻芯与非冻芯全电子计算结果.

关键词:
PuH2 /

电子结构 /

从头计算 /

密度泛函理论
Abstract
There is very little data public about the molecular structures and molecular spectroscopy for plutonium hydride. The fullelectronic structures in the molecule PuH2 are calculated with the discrete variational method (DVM) based upon the density functional theory. The optimal data of the ground level molecule PuH2 is as follows: bond angle(HH))=115.011°, bond length(PuH)=0208617nm,total orbital energy is -19838.6630 a.u., Fermi energy level is -12.571 eV. The comparisons of the results of full-electronic calculation with the frozen core calculation are given.

Keywords:
PuH2 /

electronic structures /

ab initio /

density functional theory
作者及机构信息
祝生祥,

李锐,

杨修文,

薛春荣

1.
同济大学波耳固体物理研究所，上海 200092

基金项目: 国家自然科学基金和中国工程物理研究院联合基金 (批准号10176022)资助的课题.
Authors and contacts
Zhu Sheng Xiang,

Li Rui,

Yang Xiu Wen,

Xue Chun Rong

1.
同济大学波耳固体物理研究所，上海 200092
参考文献

施引文献

[1]	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
[2]	贺艳斌, 贾建峰, 武海顺. N2H4在NiFe(111)合金表面吸附稳定性和电子结构的第一性原理研究. 物理学报, 2015, 64(20): 203101. doi: 10.7498/aps.64.203101
[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]	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. 物理学报, 2014, 63(23): 233102. doi: 10.7498/aps.63.233102
[7]	曹青松, 袁勇波, 肖传云, 陆瑞锋, 阚二军, 邓开明. C80H80几何结构和电子性质的密度泛函研究. 物理学报, 2012, 61(10): 106101. doi: 10.7498/aps.61.106101
[8]	张蓓, 保安, 陈楚, 张军. ConCm(n=15; m=1,2)团簇的密度泛函理论研究. 物理学报, 2012, 61(15): 153601. doi: 10.7498/aps.61.153601
[9]	高潭华, 吴顺情, 胡春华, 朱梓忠. 二维BC2 N薄片的结构稳定性和电子性质. 物理学报, 2011, 60(12): 127305. doi: 10.7498/aps.60.127305
[10]	季正华, 曾祥华, 岑洁萍, 谭明秋. ZnSe相变、电子结构的第一性原理计算. 物理学报, 2010, 59(2): 1219-1224. doi: 10.7498/aps.59.1219
[11]	张秀荣, 高从花, 吴礼清, 唐会帅. WnNim(n+m≤7; m=1, 2)团簇电子结构与光谱性质的理论研究. 物理学报, 2010, 59(8): 5429-5438. doi: 10.7498/aps.59.5429
[12]	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
[13]	刘强, 程新路, 范勇恒, 杨向东. Al和N共掺p型Zn1-xMgxO电子结构的第一性原理计算. 物理学报, 2009, 58(4): 2684-2691. doi: 10.7498/aps.58.2684
[14]	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
[15]	陈玉红, 康龙, 张材荣, 罗永春, 元丽华, 李延龙. (Ca3N2)n(n=1—4)团簇结构与性质的密度泛函理论研究. 物理学报, 2008, 57(10): 6265-6270. doi: 10.7498/aps.57.6265
[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]	杜娟, 季振国. Ⅲ族元素掺杂对SnO2电子结构及电学性能的影响. 物理学报, 2007, 56(4): 2388-2392. doi: 10.7498/aps.56.2388
[18]	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
[19]	张勇, 唐超群, 戴君. Rb2TeW3O12电子结构及光学性质的第一性原理研究. 物理学报, 2005, 54(2): 868-874. doi: 10.7498/aps.54.868
[20]	沈汉鑫, 蔡娜丽, 文玉华, 朱梓忠. Nb原子链的结构稳定性和电子性质. 物理学报, 2005, 54(11): 5362-5366. doi: 10.7498/aps.54.5362

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物理学报. 2003, 52(1): 67-71.

doi: 10.7498/aps.52.67.

PuH2分子电子结构的DVM研究

1. 同济大学波耳固体物理研究所，上海 200092

基金项目: 国家自然科学基金和中国工程物理研究院联合基金 (批准号10176022)资助的课题.

收稿日期: 2002-03-11
修回日期: 2002-05-28
刊出日期: 2005-04-03

摘要: 关于钚的氢化物的分子结构和分子光谱公开解密的资料与数据甚少.基于密度泛函理论的全数值自洽场计算方法——离散变分方法(DVM)，数值解相对论的Dirac方程，在自由的钚原子和氢原子波函数的数值基及原子能级基础上计算了全电子的PuH2分子电子结构.得到PuH2分子基态最佳参数为键长Pu—H=0208617nm，键角θ°(H—H)=115.011°，轨道总能量为-19838.6630 a.u.，费米能级EF=-12.571eV. 比较了冻芯与非冻芯全电子计算结果.

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