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离子团簇YSi_(n)^(±)(n=7-16)的几何结构电子性质的相对论密度泛函研究
2023年
运用广义梯度近似的相对论密度泛函理论方法对YSi_(n)^(±)(n=7-16)离子团簇的几何结构、稳定性电子特性进行了系统地数值模拟研究.与中性YSi_(n)团簇比较可得到以下结论:除YSi 10+YSi 13+阳离子团簇外,YSi_(n)^(±)团簇基本都保持了中性YSi_(n)团簇的结构框架,这与垂直绝热电离能的结果本质上是一致的;大多数离子团簇的原子平均束缚能都相对中性团簇有明显增大,表明离子团簇的结构稳定性都有增强,其中阳离子团簇YSi_(n)+(n=8,1114)阴离子团簇YSi_(n)-(n=9,1214)比其相邻团簇的稳定性更强.电荷布居分析表明所有团簇中Y原子的HC电荷都在n=15处由正值变为负值,即当Y原子从Si_(n)框架表面位点落入硅笼中形成内嵌结构团簇时,电荷转移方向发生反转.阴离子团簇中电荷转移量普遍减小,而阳离子团簇中普遍增大.HOMO-LUMO能隙结果表明离子团簇比其中性团簇的化学稳定性更强.
杨阿平李东明田珊珊甄艳坤郭平
BN管状团簇到单壁纳米管的几何结构电子性质被引量:2
2022年
利用密度泛函理论(DFT),对氮化硼(BN)管状团簇的几何结构、稳定性电子性质进行了研究.选取合适的BN结构单元作为结构生长基元,采用逐层生长的方式计算得到有限长度、不同截面尺寸的稳定管状团簇.结构中B-N交替排列,结构组成中的四元环六元环数目均符合一般表达式.计算结果表明,通过适当组装管状团簇以及碳原子掺杂,可以制备出带隙可调的单壁氮化硼纳米管.
韩宗臻路俊哲祝恒江邹艳波
关键词:氮化硼团簇纳米管
第五主族原子替位掺杂对砷烯几何结构电子性质的影响
2018年
点缺陷不可避免存在于新型二维材料中,并往往对其物理性质有重要的影响.该文运用第一性原理计算方法,研究了第五主族原子(N、P、SbBi)替位掺杂对砷烯几何结构电子性质的影响.首先,研究发现第五主族原子替代掺杂原子在砷烯晶体中会引起明显的局部晶格形变.其次,第五主族原子掺杂会导致二维砷烯晶体能带带隙的不同程度的减小,随后根据电子态密度差分电荷密度的计算结果对其进行了分析解释.最后,给出了第五主族原子掺杂砷烯的STM图像,为实验科研者识别分析砷烯缺陷提供有益的参考.研究结果将对二维砷烯纳米材料在光电器件等领域的应用提供有价值的参考依据.
李敏高秋元史毅凡胡永红薛丽毛彩霞
关键词:电子性质形成能STM图像第一性原理计算
Ca掺杂Si团簇的几何结构电子性质的密度泛函理论研究被引量:1
2018年
采用密度泛函理论(DFT)B3LYP方法在6-311+G(d,p)基组水平,对CaSi_n(n=1~10)的结构进行优化,得出各个尺寸下团簇处于最低能量的结构模型,并对其稳定性等物理化学性质进行理论研究,表明CaSi_2、CaSi_5CaSi_9为幻数团簇.
阮文金仕显宋红莲谢安东刘绥红林娟温在国
关键词:电子性质
M@C_(20)H_(20)(M=Sc,V,Cr,Mn,Fe,Co,Ni)几何结构电子性质的理论研究
2016年
采用密度泛函理论(DFT)中的广义梯度近似(GGA)方法对M@C_(20)H_(20)(M=Sc,V,Cr,Mn,Fe,Co,Ni)几何结构电子性质进行了计算研究.几何结构优化发现,过渡金属原子M内掺到C_(20)H_(20)笼时,都稳定于碳笼中心.能隙内掺能计算发现,M@C_(20)H_(20)的热力学稳定性随着M原子序数的增大而逐渐减弱,内掺M原子使得其动力学稳定性大幅度下降,但是其中Ni@C_(20)H_(20)结构仍然具有良好的热力学动力学稳定性,其有望在实验中被成功合成出来.电子性质研究发现,随着M原子序数的逐渐增大,M原子对M@C_(20)H_(20)前线轨道的贡献也越来越大,M@C_(20)H_(20)(M=Sc,V,Cr,Mn,Fe,Co)都具有一定的磁矩,而Ni@C_(20)H_(20)为闭壳层结构,磁矩为零.
曹青松刘玉真邓开明
关键词:富勒烯电子结构密度泛函理论
受体强度及D/A比对D-A型共轭聚合物几何结构电子性质的影响研究被引量:3
2016年
以Thieno[3,2-b]thiophene(TT)为电子供体(D),Benzo[c][1,2,5]thiadiazole(BT)、[1,2,5]thiadiazolo[3,4-g]quinoxaline(Td Q)、Benzobis[1,2,5]thiadiazole(BBT)为电子受体(A),设计了供体-受体摩尔比(D/A比)分别为1∶12∶1的6种供体-受体交替排列的D-A型共轭聚合物.采用杂化的密度泛函方法(B3LYP),在6-31G(d)理论水平下研究了其几何结构电子性质.研究发现,电子受体接受电子的能力D/A比对基于TT的D-A型共轭聚合物的几何结构电子性质有重要影响.对于D/A比相同的聚合物,电子受体接受电子的能力增强,聚合链上桥键的键长缩短,供体环上的碳碳双键的平均键长(L_(AD))增大而碳碳单键平均键长(L_(AS))减小.对由相同电子供体受体构成的聚合物,D/A比增加,桥键变长.电子受体对D/A比为2∶1的聚合物的性质影响有显明的规律.当电子受体接受电子的能力增强,聚合物的能隙(Eg)变窄、价带(W_(VB))导带(W_(CB))变宽、载流子有效质量(m_Hm_L)减小.研究发现,p-TdQ-TTp-BBT-DTT能隙窄,能带相对较宽、载流子有效质量小,可能是的潜在的本征导电聚合物材料.
陈明君傅杨武祁俊生
关键词:电子性质
In_nN(n=1~13)团簇的几何结构电子性质
2015年
利用密度泛函理论中的广义梯度近似(GGA)系统研究了In_nN(n=1-13)团簇的几何构型,稳定性,电子性质。结果表明,In_nN团簇n=1-2是线性的,n=3-5是平面形的,而n=6-13则是三维结构。通过分析In_nN团簇的二阶能量差分可以看到,最大的峰值出现在n=3、7、9处,说明这些团簇的稳定性较近邻的其它团簇要高,这与平均结合能的变化情况所得结论是一致的。通过Mulliken布居分析发现,小的In_nN团簇具有些许的离子性。In_nN团簇的最高占据分子轨道与最低未占据分子轨道之间的能隙,垂直电离势及电子势都表现出奇偶振荡行为。总之,垂直电离势随团簇尺寸的增加而减小,电子势随团簇尺寸的增加而增大。
李勇
关键词:团簇密度泛函理论几何结构和电子性质稳定性
AuGe_n^+(n=2~9)团簇的几何结构电子性质的理论研究被引量:3
2015年
本文选用密度泛函B3LYP方法在Lan L2DZ基组上对Au Gen+(n=2~9)团簇的几何结构电子性质进行了理论研究,其中包括结构优化、平均键能、HOMO-LUMO能隙电荷转移等。结果表明,随着锗原子数的不断增加,这些掺杂团簇逐渐形成了三维立体结构,并发现Au Ge7+Au Ge9+两个掺杂团簇是相对稳定的,而且这些掺杂团簇的电荷转移主要是由金原子到锗原子骨架上。此外,还模拟了这些掺杂团簇的红外光谱,为以后实验研究提供有价值的理论参考。
李小军
关键词:电子性质密度泛函
(TiO2)n(n=3~8)团簇的几何结构电子性质研究被引量:2
2014年
采用广义梯度近似(GGA)方法,对(TiO2)。(n=3~8)团簇进行了结构优化,计算并分析了其几何结构,平均结合能,能级,态密度以及最高占据分子轨道.最低未占据分子轨道(HOMO.LUMO)的电子云密度分布。结果表明:随着n的增加,TiO2团簇(除了(TiO2),团簇外)的平均结合能都在逐渐缓慢增加。(TiO2)n(n=4~8)团簇的HOMO-LUMO能隙随n的增大而减小,而HOMO能量随n的增大而增加。(TiO2)n(n=3~8)团簇的HOMO的电子云主要集中在悬挂及连接的氧原子上,相反,LUMO上的电子云主要集中在钛原子以及少量部分氧原子上。
杨振清郑文文邵长金
关键词:平均结合能HOMO-LUMO
(TiO_2)_(3n)(n=1~4)纳米团簇的几何结构电子性质研究被引量:2
2013年
本文采用广义梯度近似(GGA)方法,对(TiO2)3及增长后的(TiO2)3n(n=1~4)纳米团簇进行了结构优化,计算并分析其几何结构、结合能、能级、态密度以及HOMO-LUMO的电子云密度分布。结果表明:随n增加,(TiO2)3n(n=1~4)纳米团簇结合能、HOMO轨道能量态密度峰值逐渐增加。当团簇受到激发时,电子从HOMO轨道向LUMO轨道跃迁,同时,悬挂键以及连接键氧原子上的电子向Ti原子转移。
郑文文杨振清邵长金卢贵武
关键词:结合能态密度

相关作者

邓开明
作品数:47被引量:72H指数:4
供职机构:南京理工大学理学院
研究主题:电子结构 密度泛函理论 密度泛函 几何结构和电子性质 富勒烯
祝恒江
作品数:63被引量:202H指数:7
供职机构:新疆师范大学物理与电子工程学院
研究主题:N 团簇 密度泛函理论 电子性质 密度泛函理论研究
陈杭
作品数:9被引量:43H指数:4
供职机构:新疆师范大学物理与电子工程学院
研究主题:电子性质 几何结构和电子性质 团簇 N 密度泛函理论
唐春梅
作品数:43被引量:53H指数:3
供职机构:河海大学
研究主题:密度泛函理论 密度泛函 LI 电子结构 几何结构和电子性质
雷雪玲
作品数:33被引量:146H指数:9
供职机构:江西师范大学物理与通信电子学院
研究主题:N 团簇 电子性质 密度泛函理论 基态结构