CunNi（n=1-9）团簇的密度泛函研究.pdfVIP

第24卷 第4期 西 南 科 技 大 学 学 报 V01．24No．4 2009年 12月 JournalofSouthwestUniversityofScienceandTechnology Dec．2O09 Cu儿Nin--1～9)团簇的密度泛函研究 易 勇 2 崔晋科 丁志杰 廖其龙 (1．西南科技大学材料科学与工程学院 四川绵阳 621010； 2．中国工程物理研究院激光聚变研究中心 四川绵阳 621900) 摘要：利用密度泛函理论(DZr)在BLYP水平上对cuNi(n=1～9)团簇进行了结构优化和能量计算。通过计算 得到不同异构体的总能以及CuNi(n=1～9)团簇的稳定结构，利用团簇的结合能、二阶能量差分，发现 cu，Ni、 Cu~Ni、Cu8Ni团簇的稳定性较高。 关键词：密度泛函理论(DFr) CuNi团簇 几何结构 稳定性 中图分类号：TF125．2 I1 文献标识码：A 文章编号 ：1671—8755(2009)04一o024—05 TheDensityFunctionalTheoryStudyofCu Ni(n=1～9)Clusters YIYong ，CUIJin—ke，DINGZhi-jie，LAOQi—long (I．SchoolofMaterialsScienceandEngineering，SouthwestUniversityofScienceand Technology， Mianyang621010，Sichuan，China；2．ResearchCenterofLaserFusionofCAEP， Mianyang621900，Sichuan，China) Abstract：Inthispaper，thegeometries，stabilitiesofCuNi(n=1～9)clustershavebeensystemati— CaUyinvestigatedbyusingthedensityfunctionalhteorywiththegeneralizedgradientapproximation．Full geometryoptimizationsoftopologically differentclustersand clustersbelonging to differentsymmetry groupshavebeencarriedoutatBLYPleve1．T0talenergies，bindingenergies，second—orderenergy—differ- enceanalysisarecalculatedandwefindCu3Ni，Cu6Ni，Cu8Niclustershavehigherstabilityofclusters． Keywords：Densityfunctionaltheory ；CunNiClusters；Thegeometricstructure；Stability ’ 由于团簇特殊结构，赋予它以独特的性质，如幻数与壳层结构、固相和液相并存与转化同位素效应、表面 等离子激发、磁性增强和金属非金属转变等，团簇 目前已成为新材料研究的热点之一。团簇具有极大的表体 比，纳米尺寸团簇材料具有优异的热学、力学和磁学特性L】I2；半导体团簇 (量子点)的非线性光学性质对研 究新型量子光学器件、光物理等有重要意义 ；团簇构成的 “超原子”具有很好的时间特性，是未来 “量子计 算机”较理想的功能单元；纳米(团簇)催化剂-4在汽车尾气处理、氢燃料汽车、药物合成等方面有巨大的应 用。因此国内外掀起对 团簇的理论模拟热潮。陈玉红 等用 DFr在 B3LYP／6—31G 水平上研究了 (LiN) (n=1～2)的稳定结构、N—N及N—Li键长，N及Li的自然电荷值。冯翠菊等 用DFF研究了 cuNi(3≤m+n≤6)的总 自旋磁矩及稳定结构等。AjantaDeka等 用密度泛函理论研究了不带电 Au(n=2～13)团簇的电子结构和稳定性，经几何优化，计算了结合能、离子势、电子亲和能