全金属阳离子团簇X^+_3(X=Au,Ag,Cu)芳香性的理论研究  

Theoretical study on the aromaticity of the cationic all-metal clusters X^+_3(X=Au,Ag,Cu)

作　　者：刘勇[1] 王怀兴[1] 刘华[1] 闵苗[1] 池贤兴[2] 

机构地区：[1]湖北第二师范学院物理与电子信息学院,武汉430205 [2]温州大学物理与电子信息学院,浙江温州325027

出　　处：《华中师范大学学报（自然科学版）》2013年第4期527-531,共5页Journal of Central China Normal University：Natural Sciences

基　　金：浙江省自然科学基金项目(102069)

摘　　要：运用密度泛函理论(B3LYP)、从头算方法(HF,MP2),对全金属阳离子团簇X3+(X=Au,Ag,Cu)的稳定结构、振动频率、原子化能(atomization energy,AE)、最高占据态和最低空轨道能隙(homo-lumo gap)与电子总能量(考虑了零点能ZPE)作了理论计算.全金属阳离子团簇X3+(X=Au,Ag,Cu)的稳定结构是D3h.在此基础上,研究了全金属阳离子团簇X3+(X=Au,Ag,Cu)环状平面结构D3h的两种磁性质:各向异性磁化率(χanis)和核独立位移(NICS).计算结果表明:环状平面结构的全金属阳离子团簇X3+(X=Au,Ag,Cu)具有很强的芳香性特征.对它们的分子轨道分析表明,环状平面全金属阳离子团簇X3+(X=Au,Ag,Cu)具有多重芳香性,两个σ分子轨道和一个π分子轨道对全金属阳离子团簇X3+(X=Au,Ag,Cu)的芳香性起着重要的作用.The optimized geometries, frequencies, atomization energies, homo-lumo gaps and total energies of three all-metal clusters X＋ a （X=Au, Ag, Cu） are calculated at the B3LYP, HF and MP2 levels of theory. On the basis of structure Dab that we focus on computing two magnetic properties： magnetic susceptibility（xanis） and nucleus-inde- pendent chemical shift（NICS）. The computed results of Xanis and NICS show that the all- metal clusters X＋ （X= Au, Ag, Cu） possess strong aromaticity. The detailed molecular analysis for all-metal clusters X＋ （X=Au, Ag, Cu） further reveals that it have multiple fold aromaticity： delocalized two a Mos and one 7r Mos which play important role in ex- plaining the special stability of these all-metal clusters.

关 键 词：密度泛函理论 芳香性 全金属团簇 原子化能 

分 类 号：O562.1[理学—原子与分子物理]