AlmN和AlmN+(m=2～9)团簇结构与稳定性的量子化学研究

化学学报 ›› 2004, Vol. 62 ›› Issue (18): 1785-1793. 上一篇下一篇

研究论文

Al_mN和Al_mN⁺(m=2～9)团簇结构与稳定性的量子化学研究

马文瑾, 武海顺

山西师范大学化学与材料科学学院, 临汾, 041004

投稿日期:2003-07-17 修回日期:2004-01-05 发布日期:2014-02-17
通讯作者: 武海顺,E-mail:wuhs@dns.sxtu.edu.cn.;Tel:0357-2052468;Fax:0357-2051375 E-mail:wuhs@dns.sxtu.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金(No.20341005)、山西省自然科学基金(No.20011015)资助项目.

Quantum Chemical Study on Structure and Stability of Al_mN and Al_mN⁺(m=2～9) Clusters

MA Wen-Jin, WU Hai-Shun

School of Chemistry and Material Science, Shanxi Normal University, Linfen 041004

Received:2003-07-17 Revised:2004-01-05 Published:2014-02-17

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摘要/Abstract

用密度泛函理论(DFT)的B3LYP方法,在6-311G^*水平上对Al_mN和Al_mN⁺(m=2～9)团簇的几何构型、电子结构、振动频率等性质进行了理论研究,给出了以Al_m团簇作为设计Al_mN类结构的母体,考虑在不同位置上结合N原子的结构,可以较快找到Al_mN类团簇基态结构的一种方法.通过对基态结构的离解能和能量二次差分讨论,得到m为奇数的Al_mN团簇比m为偶数的稳定.对基态结构的绝热电离能讨论结果表明,只存在Al-N键的Al2N和Al3N团簇较稳定.

关键词: Al_mN类团簇, 密度泛涵理论, 结构与稳定性, 基态

The geometric configurations, electronic structures and vibrational frequencies of the Al_mN and Al_mN⁺ (m=2～9) clusters were calculated with B3LYP method at 6-311G^* level. The calculations show that the ground states of Al_mN clusters can be rapidly obtained by adding nitrogen atom to the different positions of Al_m clusters. The dissociation energies and secondary energy differences of the ground states reveal that the Al_mN clusters with even m are more stable than those with odd m. The analysis of the adiabatic ionization potential of ground state structures shows that the Al 2N and Al 3N clusters are more stable.

Key words: Al_mN and Al_mN⁺ clusters, density functional theory, structure and stability, ground state

引用此文

马文瑾, 武海顺. Al_mN和Al_mN⁺(m=2～9)团簇结构与稳定性的量子化学研究[J]. 化学学报, 2004, 62(18): 1785-1793.

MA Wen-Jin, WU Hai-Shun. Quantum Chemical Study on Structure and Stability of Al_mN and Al_mN⁺(m=2～9) Clusters[J]. Acta Chimica Sinica, 2004, 62(18): 1785-1793.

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