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纳米材料和技术是纳米科技领域最富有活力、研究内涵十分丰富的科学分支,纳米材料在整个新材料的研究应用方面占据着核心的地位。原子团簇(cluster)是构成纳米块体、薄膜、多层膜以及纳米结构的基本单元之一,对它的基态结构、能级和电子特性的理论研究是新材料微观结构设计中的重要课题之一,对于“设计”具有特异性能的新材料意义重大。在相对论有效原子实势(RECP)近似和密度泛函(B3LYP)理论方法基础上,本工作用Gaussian98程序对Nin、Pdn和Ptn(n=2-6)分子各种异构体进行全优化计算,得到它们的基态结构和光谱性质。计算中,以相对论有效原子实势(RECP)取代原子内层电子,其余的价电子按LANL2DZ基组参与计算。还计算了分子最高占据轨道与最低空轨道之间的能级间隙,讨论了团簇的电子亲和能及垂直电离势,分析了团簇的化学活性。结果表明:小镍团簇的基态结构是平面的,S电子起支配作用,它与碱金属团簇相似。从二维到三维结构的变化是从Ni4开始的。Ni n(n=2-6)团簇的HOMO能级和LUMO能级均为负值,表明Ni团簇较易得到电子;Ni团簇能隙HLGs较大,化学活性较差。Pdn (n = 2-6)团簇的研究表明: Pd2分子的基电子态为3Σu+;Pd3的基态结构为具有C2v对称性的角形结构,电子态是3B2;Pd5和Pd6的基态结构也具有C2v对称性,分别为六面体形和“船形”结构,对应的基电子态分别为1A1和3B2。由于Jahn-Teller效应, Pd4的基态结构为具有Cs对称性的蝶形结构,其基电子态为3A″。Ptn (n = 2-6)团簇中,Pt2的基态电子结构为3Σu+;Pt3的基态结构为具有Cs对称性的三角形结构,其电子态为1A′;Pt4和Pt6的基态结构分别为具有C2v对称性的蝶形结构和“船形”结构,对应的基电子态分别为3B2和5A2;Pt5的基态结构为具有C4v对称性的四棱锥结构,其电子态为7B1。