Ni-,n-（n=1～13）團(tuán)簇的第一性原理研究.pdf

1、近年來，過渡金屬團(tuán)簇在材料科學(xué)、納米技術(shù)、微電子學(xué)以及物理化學(xué)、生命科學(xué)等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，因此，過渡金屬團(tuán)簇的各種性質(zhì)也引起人們的廣泛關(guān)注。對(duì)于Ni原子團(tuán)簇的計(jì)算研究，已經(jīng)見到一些文獻(xiàn)報(bào)道，但主要是用一些經(jīng)驗(yàn)勢(shì)進(jìn)行研究。由于計(jì)算資源的限制，第一性原理研究一般僅停留在幾個(gè)原子的尺度上。 目前，除了Ni<,7>的五角雙錐和Ni<,13>的正二十面體構(gòu)型外，其他的Ni原子團(tuán)簇尚無確定的結(jié)構(gòu)可供與我們的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較。實(shí)驗(yàn)和理論

2、預(yù)測(cè)結(jié)果之間還存在較大分歧，這使我們這一工作對(duì)今后的實(shí)驗(yàn)和理論工作具有一定的參考作用。本文利用基于密度泛函理論(DFT)的第一性原理計(jì)算方法，對(duì)過渡金屬Ni<,n>(n=1～13)團(tuán)簇各種可能的幾何構(gòu)型進(jìn)行了優(yōu)化計(jì)算，結(jié)果給出了Ni<,n>(n=1～13)團(tuán)簇的平衡結(jié)構(gòu)，并計(jì)算了Ni團(tuán)簇的一些性質(zhì)。結(jié)果表明，Ni團(tuán)簇的結(jié)構(gòu)隨尺度發(fā)生顯著變化，團(tuán)簇的平均鍵長(zhǎng)總體上隨著團(tuán)簇原子數(shù)n單調(diào)增加，每個(gè)原子的平均束縛能除在Ni<,7>處出現(xiàn)拐點(diǎn)，基