【摘 要】
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团簇是由几个乃至数千万个原子或分子通过一定的物理或化学结合力组成的相对稳定的微观或亚微观聚集体。在这个范围尺寸内,材料的结构和性质明显不同于块状材料,引起科研工作者的广泛关注。到目前为止,人们从实验和理论两方面对团簇体系做了大量的研究。钴、铜团簇作为过渡金属团簇有着独特的物理、化学性质,在磁性和催化等方面有重要的应用,受到研究者的广泛关注.而对ConCu13-n （n=0～13）混合团簇结构及熔化
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团簇是由几个乃至数千万个原子或分子通过一定的物理或化学结合力组成的相对稳定的微观或亚微观聚集体。在这个范围尺寸内,材料的结构和性质明显不同于块状材料,引起科研工作者的广泛关注。到目前为止,人们从实验和理论两方面对团簇体系做了大量的研究。钴、铜团簇作为过渡金属团簇有着独特的物理、化学性质,在磁性和催化等方面有重要的应用,受到研究者的广泛关注.而对ConCu13-n （n=0～13）混合团簇结构及熔化方面的研究、ConCu55-n（n=0～55）混合团簇熔化行为的系统研究尚未见报道。本文利用Gupta势结合遗传算法和分子动力学方法对Co-Cu混合团簇进行了模拟研究。模拟的主要内容为:（1）ConCu13-n （n=0～13）混合团簇的基态结构和熔化行为;（2）ConCu55-n（n=0～55）混合团簇的熔化行为。通过模拟计算,我们主要得到如下结论:1. ConCu13-n （n=1～12）混合团簇的基态结构均是在Co13、Cu13二十面体基础之上的畸变,Co原子先占据中心后占据表面,表面上的Co原子总连接在一起,抱团分布;分析二级差分能和混合能发现Co1Cu12、Co7Cu6具有对称性很高（Ih）相对较稳定的二十面体结构,所以Co1Cu12、Co7Cu6团簇可视为幻数结构;ConCu13-n （n=0～13）混合团簇的熔点随着Co原子数目的增多总体呈上升趋势,但在n=2时Co2Cu11的熔点高于Co1Cu12、Co3Cu10的熔点,出现反常现象,这是由于Co2Cu11的基态与第一激发态之间的能量差高于它邻近的Co1Cu12、Co3Cu10的能量差,但始终位于Co13、Cu13单质团簇的熔点之间。2. ConCu55-n（n=0～55）混合团簇的原子平均束缚能曲线则随着Co原子数目的增多,它的绝对值也随之增加,从类固区像类液区转变的过程中,其平均束缚能有一个明显的跃变;ConCu55-n （n=0～55）混合团簇的熔点随着Co原子数目的增多总体呈上升趋势,但局部也存在振荡现象,混合团簇熔点始终位于Co55、Cu55单质团簇的熔点之间并小于Co、Cu晶体的熔点;ConCu55-n （n=0～55）混合团簇的预熔宽度在两头变化较大,但当Co、Cu原子数目相近时预熔宽度的变化震荡较小。
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