Rh13原子簇的电子结构和磁性研究

利用ＳＣＣ－ＤＶ－ＬＳＤ方法系统研究了Ｒｈ１３原子簇的电子结构和磁性。     

FeRhN原子簇几何结构和磁性

采用离散变分局域自旋密度泛函方法，对ＦｅＲｈＮ原子族（Ｎ＝２－６，１２，４２和５４）的几何结构和磁性进行了系统研究。发现小ＦｅＲｈＮ原子簇几何结构的相对稳定性同原子簇中的相邻原子间成键数目成正比，小ＦｅＲｈＮ原子簇的在态倾向于有较多近邻键合的高维几何结构。所讨论的所有ＦｅＲｈＮ原子簇比相应的ＲｈＲｈＮ原子簇的磁矩都大。因此，用Ｆｅ替换Ｒｈ后，铁确实能提高原子簇的磁矩。这个结论同相关的实验结果相一致     

(Et_4N)[Mo_3(μ_3-o)(μ_2-Cl)_3(μ_2-OAc)_3Cl_3]的晶体结构及其电子光谱的研究

本文用Ｘ射线衍射法测定了一个三核钼原子簇化合物的结构和同系簇合物的电子光谱、用原子簇局部非定域分子轨道模型处理三核钼簇核电子结构，讨论了Ｍ－Ｍ金属键、磁性、稳定性、轨道特性和跃迁谱带之间关系、计算结果与实测一致。     

原子簇NiFeB2稳定结构与成键性质的DFT研究

利用DFT方法在B3LYP/Lan12dz水平下对原子簇NiFeB2的单、三重态的各种可能构型进行全参数优化.计算结果表明:单重态有三个稳定构型,三重态有四个稳定构型,且三重态比单重态稳定,这一点与NiFeB2具有磁性一致;在簇中Ni-B和Fe-B有强烈相互作用,Fe-B间作用力大于Ni-B间作用力;从热力学数据计算可知,原子簇NiFeB2比相应的原子簇NiB2和FeB2稳定.     

原子簇NiFeB2稳定结构与成键性质的DFT研究

利用DFT方法在B3LYP／Lan12dz水平下对原子簇NiFeB2的单、三重态的各种可能构型进行全参数优化．计算结果表明：单重态有三个稳定构型，三重态有四个稳定构型，且三重态比单重态稳定，这一点与NiFeB2具有磁性一致；在簇中Ni—B和Fe—B有强烈相互作用，Fe—B间作用力大于Ni—B间作用力；从热力学数据计算可知，原子簇NiFeB2比相应的原子簇NiB2和FeB2稳定．     

团簇Mn3BP成键及磁性

为对原子簇Mn_3BP的成键方式及其磁学特性进行分析,从轨道杂化角度研究其成键方式,从电子结构角度研究其磁性。研究表明:除构型5(4)、2(2)和4(2)外,其余构型B、P原子间均存在s-s和p-p杂化;p-d-p-p和p-p-p强杂化是导致各构型Mn-P和Mn-B成键较强的原因之一。结构相似的团簇构型,其态密度分布及在各处的贡献也相近。团簇的磁性主要由Mn-3d轨道成单电子贡献。研究发现,团簇构型的s轨道的电子分布在能量0eV附近出现了电子自旋状态的转变。非金属原子B、P使团簇的磁性降低,四重态构型的磁性均高于二重态。     

团簇V_3BP成键方式及其磁学性质

基于拓扑学原理、DFT和B3LYP/Lanl2dz对原子簇V_3BP进行全过程优化,取能量相对较低的8种稳定构型,对其电子结构和轨道杂化进行系统研究。结果发现:P—B键的形成是由B-2s和P-3s轨道的s-s杂化导致的,而V-3p、V-3d、B-2p轨道的p-d-p杂化和V-3p、V-3d、P-3p轨道的p-d-p杂化导致了V-B、V-P键的形成。团簇V_3BP中还存在p-d-p-p杂化。团簇构型越相似,其态密度分布及在各处的贡献就越相近。V-3d轨道成单电子是原子簇磁性的主要形成来源;团簇构型p轨道未配对电子对构型1~(4)、1~(2)、2~(2)与3~(2)的磁性有一定贡献,对其他构型磁性贡献较小;s轨道成单电子所起贡献同样很小。此外,B、P原子的掺杂致使团簇的磁性降低。     

钇原子簇的量子化学从头计算

钇原子簇的量子化学从头计算廖代伟（化学系物理化学研究所）与镧系、锕元素同在ⅢＡ族的钇具有（Ｋｒ）４ｄ￣１５Ｓ￣２的电子构型。与大多数具有磁性的稀土族元素的离子不同。Ｙ￣（３＋）因没有不成对的电子而具有反磁性．Ｙ＿２Ｏ＿３是一种固体碱催化剂，可催化丁烯...     

铁原子簇的磁性和几何结构研究

用ＭＳ－Ｘα方法研究了Ｆｅ８原子簇（具有Ｄ６ｈ对称）和Ｆｅ１５原子簇（具有Ｏｈ对称）的电子结构,结果表明：⑴两种原子簇中的Ｆｅ原子磁矩及其ｄ能带中的交换劈裂性质互不相同;⑵两类原子簇中的电荷分布不是均匀的,电荷倾向于从外围原子向内部原子上转移,并且被转移电子的自旋方向（正自旋或负自旋）与原子簇的对称性质密切相关。     

固氮酶反应中铁蛋白与MgATP配位的化学模拟

以[Fe_4S_4(SCH_2Ph)_4]~(-2)作为氧化态铁蛋白4Fe-4S中心的模型化合物,化学模拟研究表明,ATP能与[Fe_4S_4(SCH_2Ph)_4]~(-2)原子簇结合,促进原子簇与亚甲蓝之间的氧化还原反应速率,并敏化原子簇中的Fe(Ⅱ),使其易与亚铁螯合剂反应,用正庚烧作萃取刑,在原子簇-ATP体系没有检测到游离的HSCH_2Ph,ATP没有置换原子簇中的—SCH_2Ph,这表明作为电子活化剂的ATP可能通过其磷酸根与Fe_4S_4原子簇结合。     

分子动力学模拟研究钯金属团簇的熔化行为

用分子动力学方法,模拟了三种具有壳对称构型,含309个原子的钯金属团簇的熔化行为。钯原子间作用势采用Sutton-Chen多体作用势能。三种壳对称构型分别为正八面体（Cubooctahedron）,正十面体（Decahedron）和正二十面体（Icosahedron）。通过对升温过程中的热力学性质的分析,得到了钯金属团簇的熔点。不同构型钯金属团簇的熔点有细微差别,并且都远低于块状钯金属的熔点。进一步分析三种钯金属团簇升温过程中的结构和动力学性质,在分子水平上讨论了构型对熔化行为的影响。     

X掺杂团簇Bn+1(n=1~11; X=Be, Mn)的密度泛函研究

本文利用密度泛函理论对BnX(n=1~11; X=B, Be, Mn)基态结构、稳定性、电子构型与磁性开展了系统研究. 结果表明: 团簇BnX( n=5~11; X=Be, Mn)中的X原子均位于高配位,BnBe的基态构型为多重度为1或2的低重态;团簇BnX的平均结合能均随尺寸的增大而逐渐增大,n取值相同时,Bn+1团簇的平均结合能最高. HOMO-LOMO能隙结果表明, 掺杂铍原子、锰原子有利于提高纯硼团簇的化学活性;团簇BnBe中的Be原子是电荷的受体,团簇BnMn中Mn原子轨道电子表现出显著的spd杂化;团簇BnX (X=B,Be)中的开壳层结构磁矩主要由2p轨道贡献. 团簇BnMn均为开壳层结构,总磁矩主要由Mn3d轨道贡献. 随着团簇BnMn尺寸的增大,Mn原子的配位数增大,B-Mn平均键长增大,Mn3d轨道磁矩减小而导致团簇的总磁矩减小.     

钯团簇掺杂钇原子的密度泛函研究

在相对论有效原子实势近似下,用密度泛函方法(B3LYP/LANL2DZ)计算了二元合金团簇PdnY(n=1-5)可能的几何构型和对应的电子态,得到一系列稳定异构体的结构参数、电子态、能量和谐振频率.用最高占据轨道(HOMO)与最低空轨道(HOMO)之间的能级间隙描述团簇的稳定性,Pd2Y团簇的能级间隙最大,PdY团簇的能级间隙最小.Pd-Y相互作用改变了纯钯团簇的几何构形和稳定性.计算结果对系统研究Pd-Y体系的物理化学性质具有意义.     

V掺杂ZnSe团簇稳定性和磁性质

采用第一性原理方法系统研究了V原子掺杂ZnSe团簇的稳定性和磁性质.考虑了替代掺杂,外掺杂和内掺杂.研究表明,不管是单掺杂还是双掺杂,外掺杂团簇都是最稳定结构.V原子间的磁性耦合是短程相互作用.最重要的是,单掺杂团簇的总磁矩和掺杂位置有关,在可调磁矩的磁性材料领域有潜在应用价值.     

不同大小的Co和Ni团簇性质的理论计算

在密度泛函理论的基础上 ,对不同大小的三个Ni和三个Co团簇的电子结构进行了全电子、全势场计算 ,得到了团簇的电子结构 .计算结果显示 ,钴、镍团簇的金属性和铁磁性不随团簇大小改变 .由于电荷转移现象 ,钴、镍团簇的最外层原子表现出正离子性 ,且各层原子的自旋磁矩从最外层到里层呈现大小交替变化现象 .团簇单原子平均磁矩随团簇大小的变化与实验结果符合     

Mn掺杂(ZnTe)12团簇结构和磁性质

本文采用第一性原理密度泛函理论系统地研究了Mn原子单掺杂和双掺杂(ZnTe)12团簇的结构和磁性质.我们考虑了两种掺杂方式:替代掺杂和间隙掺杂.首先比较了各种掺杂团簇的稳定性.结果表明,对于单掺杂,替代掺杂团簇是最稳定结构,而对于双掺杂,间隙掺杂团簇是最稳定结构.在结构优化的基础上,对掺杂团簇又进行了磁性计算.团簇磁矩主要来自Mn-3d态的贡献,4s和4p态也贡献了一小部分磁矩.由于轨道杂化,相邻的Zn和Te原子上也产生少量自旋.     

Co掺杂ZnSe团簇稳定性和磁性质

采用密度泛函理论研究了Co原子单掺杂和双掺杂(ZnSe)12团簇的结构、电子性质和磁性质.考虑了三种掺杂方式:替代掺杂、外掺杂和内掺杂.首先比较了各种掺杂团簇的稳定性.单掺杂时,外掺杂团簇是最稳定结构,双掺杂时,内掺杂团簇是最稳定结构.在结构优化的基础上,对掺杂团簇又进行了磁性计算.团簇磁矩主要来自Co-3d态的贡献,4s和4p态也贡献了一小部分磁矩.由于轨道杂化,相邻的Zn和Se原子上也产生少量自旋.最重要的是,我们指出内双掺杂团簇是铁磁耦合,在纳米量子器件领域有潜在的应用价值.     

Ni的引入对Fe磁性影响的DFT研究

利用DFT(密度泛函理论)方法对系列原子簇NixFe(x=1—5)进行优化计算，通过分析各种不同比例组成的原子簇NixFe(x=1—5)的能量、结合能及Fe磁矩，结果发现不同Ni、Fe比例的各原子簇均能稳定存在，尤以原子簇Ni，Fe的结合能最大，最为稳定；随着原子簇中Ni含量的增加，Fe原子3d轨道电子产生的磁矩呈现先减少再增加的趋势。     

5—(4—苄氧基苯基)—10、15、20—三(对氯苯基)卟啉金属钯配合物的合成与表征

文章报道了新型5-(4-苄氧基苯基)-10、15、20-三(对氯苯基)卟啉及其金属钯配合物的合成方法并通过紫外——可见光谱,红外光谱,核磁共振氢谱及元素分析等手段进行了其结构的表征。     

改变水分子簇的结构及诱发的生物效应研究

概述了水分子簇理论研究的基本状况,以及改变水分子团簇结构的4种方法,包括外加磁场、外加电场、激光辐射以及直接加热法;最后简要介绍了改变水分子团簇结构所诱发的生物效应.