AlX二聚體電子結構和光譜參數的第一原理計算.pdf

1、二聚體是最小的團簇，對二聚體電子結構和光譜參數的研究有助于理解團簇的演化規(guī)律，有助于對材料自組織過程的理解。目前對二聚體的研究成為了團簇科學的一個熱點，尤其是對包含過渡族元素二聚體的研究。本文用Gaussian程序包研究了包含A1的二聚體體系。 用雜化密度泛函B3LYP方法研究了A1與3d，4d，5d過渡元素以及Lu構成的中性二聚體AlX基態(tài)的光譜參數：平衡鍵長，諧振頻率和解離能。除AlCr的解離能外，本文計算的結果和已有的實驗

2、和其它理論結果符合得比較好。計算結果表明后過渡元素(除Zn，Cd，Hg)與Al的結合比前過渡元素與Al的結合強，另外通過比較其性質，表明La與Lu在周期表中互換位置更合理。 用B3LYP方法研究了3d過渡元素與A1構成的一價陰離子和陽離子的光譜參數。結果表明所有陰離子和陽離子基態(tài)的自旋多重度與相應的中性二聚體基態(tài)自旋多重度相差1。對于陽離子，按方式AlX+→X+Al+的解離能比按方式AlX+→Al+X+的解離能低，對X為Sc，T

3、i，Cr，Mn和Zn的陰離子，按方式AlX-→X+Al-解離，而對X為V，Fe，Co，Ni和Cu的陰離子，則按方式AlX-→Al+X-解離。此外，對AlX和AlX±(X為3d過渡元素)的化學鍵特性作了分析。 本文還用耦合簇理論研究了由堿金屬(Li-Cs)，堿土金屬(Be-Ba)與Al構成的中性二聚體及其一價陰離子和陽離子的光譜參數。本文計算結果和已有的實驗和其它理論結果符合得比較好。AlLi，AlNa，AlK，AlRb和A1Cs