金團簇和SH在陰離子金團簇上吸附的密度泛函理論研究.pdf

1、團簇由于尺寸在原子和宏觀體系之間，有很獨特的性質(zhì)，因此成為實驗和理論研究的重要對象。Au團簇，由于在催化方面的獨特性質(zhì)，受到廣泛關注。研究Au團簇的催化特性，首要研究反應分子在Au團簇上的吸附。隨著計算機的發(fā)展，計算量適中，計算精度高的密度泛函理論方法已成為理論化學研究方法中最重要的工具之一。本文利用密度泛函理論方法研究Au團簇，以及小分子在陰離子Au團簇上的吸附性質(zhì)。
　　 第一章，簡要介紹了團簇以及金團簇的一些基本情況。包括

2、團簇的基本性質(zhì)，團簇研究的基本方法，Au團簇的基本性質(zhì)，Au團簇對CO氧化反應的催化作用進展等。
　　 第二章，簡要介紹了密度泛函理論的基本框架和其發(fā)展過程。量子化學的發(fā)展是密度泛函理論產(chǎn)生的歷史背景，首先對其進行了簡單的回顧。接著，介紹了密度泛函理論的發(fā)展過程，從Thomas-Fermi模型，到Hohenberg-Kohn定理，再到Kohn-Sham方程。最后簡單介紹了本工作所用的軟件Gaussian軟件。
　　 第三

3、章，應用密度泛函理論(DFT)方法中的B3LYP與BPW91方法，對Aun(n=1-6)團簇的中性分子，陰離子，陽離子的可能幾何構型進行了優(yōu)化，并計算了它們的結合能，結合能的二階差分，HOMO-LUMO能隙，電離能和電子親和能。研究結果表明：含7個以內(nèi)金原子的團簇傾向于形成二維結構，除偶極距不為零的含四個金原子的中性、陰離子團簇外，各類離子都表現(xiàn)出奇偶振蕩效應，含偶數(shù)個電子的團簇穩(wěn)定性高于含奇數(shù)個電子的團簇。
　　 第四章，應用

4、密度泛函理論方法，研究了巰基-SH在陰離子金團簇Aun(n=1-6)上的吸附性質(zhì)。使用密度泛函理論方法的廣義梯度近似泛函(GGA)和雜化密度泛函，對AunSH-吸附體系做了系統(tǒng)的研究，其中O2在團簇上的吸附只做了雜化密度泛函(B3LYP)研究。計算結果表明，采用BPW91方法計算得到的吸附能比采用B3LYP高約0.1eV。SH在金團簇上的吸附傾向于形成準二維和三維構型，吸附能呈奇偶振蕩。電荷在Au與SH之間轉(zhuǎn)移，SH鍵長變化不大。同時通