鋁鎂團(tuán)簇的結(jié)構(gòu)、穩(wěn)定性和電子性質(zhì)的理論研究.pdf

1、鋁鎂合金質(zhì)輕價(jià)廉，具有好的導(dǎo)電性和抗腐蝕性，其在航天制造業(yè)和其它工業(yè)領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用。本論文通過(guò)理論計(jì)算研究了鎂摻雜鋁團(tuán)簇的穩(wěn)定性和電子性質(zhì)，首先采用遺傳算法基于修正的嵌埋原子勢(shì)對(duì)AlnMgm(n=4-8;m=1-3)團(tuán)簇的全局能量最低結(jié)構(gòu)進(jìn)行搜索，用密度泛函理論進(jìn)一步優(yōu)化確定了它們的最穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，并對(duì)其電子結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析。我們對(duì)修正的嵌埋原子勢(shì)中的一些參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，得到了文獻(xiàn)中報(bào)道過(guò)的最穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，并給出了一些能量較低的異構(gòu)體，說(shuō)明修正

2、的嵌埋原子勢(shì)可以很好的描述鋁鎂團(tuán)簇中原子之間的相互作用。計(jì)算結(jié)果表明AlnMgm團(tuán)簇存在多個(gè)能量相近的異構(gòu)體，在鋁鎂團(tuán)簇中Al-Al相互作用最強(qiáng)，Mg-Mg相互作用很弱，穩(wěn)定結(jié)構(gòu)中Mg原子傾向形成更多的Al-Al鍵。鎂原子摻雜后，鋁團(tuán)簇的穩(wěn)定性略有降低，且隨Mg/Al比下降。對(duì)于電子結(jié)構(gòu)從自然鍵軌道分析（NBO），HOMO-LUMO能隙，態(tài)密度（DOS）和分子軌道分布等方面進(jìn)行了分析。NBO電荷分析表明Mg向Al轉(zhuǎn)移電子，Al原子上的電