【摘 要】
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MX_n(M=Au,Pt;X=Se,Te;2≤n≤5)团簇通过使用B3PW91方法,选择LANL2DZ赝势基组,进行结构优化,得到一系列稳定结构,并分析该团簇体系的相关物理和化学特性。从团簇的几何构型来看,随X原子数目增加,该团簇能量最低异构体的几何结构从简单的直线和平面构型变成复杂的平面和立体构型。<M-Te>和<Te-Te>键的相互作用略弱于对应的<M-Se>
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n（M=Au,Pt;X=Se,Te;2≤n≤5）团簇通过使用B3PW91方法,选择LANL2DZ赝势基组,进行结构优化,得到一系列稳定结构,并分析该团簇体系的相关物理和化学特性。从团簇的几何构型来看,随X原子数目增加,该团簇能量最低异构体的几何结构从简单的直线和平面构型变成复杂的平面和立体构型。
和键的相互作用略弱于对应的和键,AuX5和PtX4在同系列团簇中热力学稳定性最高。AuSe3和PtTe2表现出最强的吸引成键电子能力。AuTe4团簇的能隙最小,可能具有较强的化学活性,而AuSe3和PtSe4团簇则可能具有最高的化学稳定性。Se团簇轨道杂化程度总体强于Te团簇。从团簇的电子结构来看,硒团簇和碲团簇有十分相似的总态密度曲线,这是由于Se和Te元素位于元素周期表中同一主族而具有相似的化学性质。AuX5团簇表现出较高的化学稳定性和共价性。键长短于对应团簇的键长,而硒团簇的费米能级两侧尖峰的间距略大于对应碲团簇。极化率张量主要集中于XX、YY及ZZ主轴方向上,单个原子的极化率张量最大平均值<?>为AuTe5的44.40a.u.,其电子结构不稳定,离域效应十分明显。MX5在相应体系里具有最强的成键相互作用和非线性光学效应。团簇中磁矩分布与团簇的对称性密切相关。从团簇的光谱性质来看,红外光谱（IR）的振动峰主要集中于0-350 cm-1范围,最高峰值的振动模式主要是M或X原子间化学键的伸缩振动。拉曼光谱（Raman）的振动峰集中于50-350cm-1区间,最高峰值的振动模式大多为M或X原子间化学键的伸缩振动。UV-VIS光谱的振动峰较少,且不均匀地分布于200-800nm区间。AuTe2和AuSe3、AuSe5和AuTe5、PtSe5和PtTe5团簇在可见光区间表现出明显的吸收峰,表明该系列团簇可能有较好的可见光活性和潜在的可见光催化性质。PES光谱振动峰较少,最高峰对应的电子能量随原子数增加而总体增加。从团簇吸附性质来看,与未吸附团簇相比较,AuTe4H2O团簇的键变长,键变短,表明吸附水分子后键相互作用变弱,键相互作用变强。AuTe4O2团簇键变长,而键变短,表明吸附氧分子后键相互作用变弱,键相互作用变强。AuTe4H2O和AuTe4O2团簇都是化学吸附。AuTe4团簇吸附氧分子的能力强于对水分子的吸附,可望作为潜在氧吸附材料。
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