AgSin(n=1-21)团簇和双金属原子内包Si20团簇的DFT研究

来源 :河北师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:samantha401
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文基于密度泛函理论(DFT),采用广义梯度近似(GGA)下的PW91交换关联和双数值极化函数基组(DNP)设置,研究了AgSin(n=1-21)团簇和异种3d过渡金属掺杂Si20团簇的结构、稳定性以及电子特性,主要研究结果如下;  AgSin(n=1-21)团簇的生长特点;当n≤4时,团簇为二维的平面结构,在n=5开始以三维结构盖帽生长,随着团簇尺寸的增大,Ag原子逐渐陷入Si笼内部,在n=18开始,Ag原子完全进入Si笼内部形成Ag@Sin结构;对结合能分析我们得出;同种尺寸的AgSin团簇的平均每原子结合能都略高于纯硅团簇,说明Ag原子的加入并没有增强团簇的稳定性;团簇的裂化能和二阶差分能分析一致表明;AgSin团簇在n=5、10、13、15、18处出现极大值,说明n=5、10、13、15、18的团簇为幻数团簇;对团簇的HOMO-LUMO能隙以及化学硬度分析发现,AgSin团簇的能隙值和化学硬度都低于纯Si团簇,说明Ag原子的掺入增强了团簇的化学活性;Hirshfeld电荷分析表明,Si原子的电负性强得电子,而Ag原子则是失电子的一方。  异种3d过渡金属掺杂Si20∶(MM)@Si20(M=Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn)的结构均为(MM)@Si20内包结构,对他们的结合能分析发现,有Ti原子和Co原子参加的团簇能量相对偏低,其中(TiCo)@Si20能量最低;通过对(MM)@Si20中的过渡金属之间的键长和自由二聚物的键长比较发现,大部分笼内的过渡金属之间的键长要长于自由二聚物的键长,但也有相反的情况,例如(ScZn)@Si20、(TiZn)@Si20、(CrZn)@Si20等。对于稳定性分析发现,Ti2@Si20团簇,它不仅具有最高的嵌埋能,而且它的平均结合能也相对较高,更重要的是它也具有较好的对称性,因此它最有可能作为纳米材料的基元。
其他文献
新形势下教育要“松绑”,学生要“减负”,但同时教学又要增效.新课程标准课时数少了,不到原来的一半,学生自主学习的时间多了,尤其是脱离老师监控下的自由时间多了,怎么办?怎
本文对原子-分子BEC统计特性进行了研究。原子数压缩由于其在量子光学和量子信息领域的潜在应用获得了人们的广泛关注。目前为止,在粒子束不变的条件下,人们通过间接测量相位
中国画除了笔墨和色彩具有艺术表现力外,其留白部分也展现出浓厚的艺术特征。留白是中国画的主要特征,展现了中国画特有的审美情趣和艺术境界,其具有特定的形式,绘画的方法也
手征微扰论(Chiral Perturbation Theory)是描述低能强相互作用的有效理论。它是在量子色动力学(QCD)理论整体对称性的基础上建立的,所以由手征微扰论计算得到的结果自动满足Q
噪声控制是声学研究的一个重要方向。利用吸声材料和结构进行降噪处理是一种重要的措施。因此吸声材料和结构的研究对噪声控制具有重要意义。而评价吸声材料和结构的重要参数之一是吸声系数。本文研究工作主要围绕水声吸声材料和吸声结构、吸声系数测量方法及实验测量水声吸声材料吸声系数三方面展开。第一,介绍了吸声材料评价参数和吸声系数测量方法的进展。对常用吸声材料和吸声结构的吸声原理、吸声系数公式及各种参数对吸声性能
Majorana束缚态以其特有的性质深受人们的关注。科学家不断地对Majorana束缚态的研究,就是为了有一天能够使其在实际生活中得到应用。然而用于探测Majorana束缚态实际可行的方
采用八五八农场园区水稻“3414”肥料试验,求出氮肥增产率为27.09%,氮肥贡献率为21.31%,并求得最优的氮肥施用量为4.26kg/亩,通过配方施肥试验,为农场下一步施肥提供科学参考
本文对准晶体系的Al63Cu25Fe12合金进行了黏度测试,并对不同成分的准晶合金进行了电阻率、温度特性的研究,采用DSC差热分析、快速凝固、熔体热处理等方法对准晶体系合金Al63Cu2
一维磁性纳米线阵列由于具有独特的结构和磁性,如大的磁各向异性,高矫顽力,高矩形比等特性有望成为高密度垂直磁记录介质而备受亲睐。而阳极氧化铝(AAO)模板由于具有均匀且相
在人类的传播历史中,人类进行传播的目的是为了更好地让各种相关的信息突破时间及空间的限制,从而让信息能够不断传递下去。微博实际上也是一种网络的传播方式,这种传播方式