| 内嵌金属富勒烯Sc_(3-x)Y_xN@C_(80)-I_h计算研究 |
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| 引用本文： | 郝亚星,庄晟逸,刘洋,张竹霞,陆路.内嵌金属富勒烯Sc_(3-x)Y_xN@C_(80)-I_h计算研究[J].太原理工大学学报,2014(5):587-593. |
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| 作者姓名： | 郝亚星 庄晟逸 刘洋 张竹霞 陆路 |
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| 作者单位： | 太原理工大学新材料界面科学与工程教育部重点实验室,材料科学与工程学院 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目(5l002102);山西省自然科学基金资助项目(2009021026) |
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| 摘 要： | 基于密度泛函理论,研究了C80-Ih碳笼的混合三金属氮化物内嵌富勒烯Sc3-xYxN@C80(x=0-3)最稳定的结构规律。计算发现,它们均具有大的结合能和宽的HOMO-LUMO能隙;它们的绝热电子亲和势、电离势具有较大的绝热电子亲合能,且容易被还原;通过前线轨道,基本可以定性判定它们的化合价一致,内嵌团簇均向笼转移了6个电子。红外和拉曼光谱分析发现,Sc3-x YxN@C80(x=0-3)差别体现在内嵌团簇的振动部分,笼的振动基本一致,这主要是因为内嵌团簇向笼转移了相同数目的电子,所以笼的电子结构一致,振动峰就相同;而内嵌团簇由于半径不同,所受应力不同,所对应的振动峰会有位置偏移。随着内嵌金属原子的渐变,揭示了Sc3-xYxN@C80(x=0-3)整体构型及性质变化规律,为进一步实验研究提供理论依据。
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| 关 键 词： | 密度泛函理论 金属内嵌富勒烯 能隙 前线轨道 红外与拉曼光谱 |
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