NiGe_(n)^(0/-)团簇的结构及性质研究  

Study on the structure and properties of NiGe_(n)^(0/-)clusters

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作  者:张哲峰 董彩霞 杨桔材[1] ZHANG Zhefeng;DONG Caixia;YANG Jucai(School of Energy and Power Engineering,Inner Mongolia University of Technology,Hohhot 010051,China;Inner Mongolia Key Laboratory of Theoretical and Computational Chemistry Simulation,Hohhot 010051,China)

机构地区:[1]内蒙古工业大学能源与动力工程学院,呼和浩特010051 [2]内蒙古自治区理论与计算化学模拟重点实验室,呼和浩特010051

出  处:《内蒙古工业大学学报(自然科学版)》2022年第4期332-338,共7页Journal of Inner Mongolia University of Technology:Natural Science Edition

基  金:国家自然科学基金项目(21863007);内蒙古自治区自然科学基金项目(2020LH02003);内蒙古工业大学科学研究项目(BS2020023)。

摘  要:运用双杂化密度泛函mPW2PLYP方法对NiGe_(n)^(0/-)(n=2-11)团簇的基态结构及生长模式进行了系统地研究。结果表明,NiGe_(n)团簇在n=9时形成最小尺寸笼型构型,NiGe_(n)^(-)团簇在n=10时形成最小的笼型结构。在确定基态结构的基础上,模拟了阴离子光电子能谱(PES),计算了团簇的平均键能(E_(b))、二阶能量差分(^(2)E)、HOMO-LUMO能隙(E_(gap))、自然布局分析(NPA)、垂直电子亲和能(VDE)和绝热电子亲和能(AEA)。结果表明,NiGe_(10)团簇具有优良的稳定性,可用作新型功能材料的构建基元。The ground-state structure and growth mode of NiGe_(n)^(0/-)(n=2-11)clusters were systematically studied by the double-hybrid density functional mPW2PLYP method.The results show that Ni atom is encapsulated into germanium cage starting from n=9 for neutral and for anion,and Ni atom is encapsulated into germanium cage starting from n=10.Based on the determination of the ground state structure,the anion photoelectron spectra(PES)was simulated,and the average bond energy(E_(b)),second-order energy difference(2E),HOMO-LUMO energy gap(E_(gap)),natural population analysis(NPA),vertical detachment energy(VDE)and adiabatic electron affinity(AEA)of the clusters were calculated.The results reveal that NiGe_(10)clusters have high stability,making it possible to serve as a new multi-functional semiconductor material.

关 键 词:基态构型 光电子能谱 稳定性 

分 类 号:O641.121[理学—物理化学]

 

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