团簇和不同衬底的相互作用将表现出与自由衬底完全不同的性质。[6]近年来，把石墨烯作为支撑团簇的衬底，研究不同团簇和石墨烯的结合来得到特殊性质的纳米材料引起越来越多的注意。由石墨烯和金属微粒，特别是贵金属粒子形成的纳米复合材料，由于其独特的电子、机械、催化和光学性能，在纳米生物技术、纳米电子器件、能源存储、催化等有潜在的应用前景。金属基石墨烯在新一代电化学活性器件和酶生物传感器的应用上表现出显著性质。因此对石墨烯和金属团簇之间相互作用的理解至关重要。[7]Muñoz-Castro等计算了平面Au12和苯、环苯晕苯等不同尺寸多环芳烃的相互作用来模拟Au簇与石墨烯薄片的吸附模型，揭示了不同尺寸效应吸附作用的影响。本文在此基础上，利用密度泛函理论方法研究单层Ag12与石墨烯单层-单层的弱相互作用，考察了多环芳烃尺寸效应对吸附作用大小。

2  计算方法

采用相对密度泛函理论广义梯度近(GGA)PB86泛函方法在TZ2P基组水平上对十六种贵金属石墨烯体系进行几何优化。在此基础上对其电子结构进行分析, 并运用Morokuma和Ziegler 等发展的能量分解方法(EDA)分析属金属与石墨烯之间的相互作用能。 

在EDA计算中涉及到的相关式：文献综述

ΔEint = ΔEorb + ΔEelstat + ΔEdisp + ΔEPauli

式中ΔEint是总的相互作用，ΔEpauli是能泡利排斥能，ΔEelstat为静电相互作用能，轨道相互作用能(ΔEorb)，色散能表示为ΔEdisp。

计算中，所有原子均使用STO-TZ2P基组，对于Ag和Au原子，采用含有相对论STO-TZ2P基组，相对论效应采用零阶正则近似（ZORA）。对于研究吸附作用，多数传统的交换相关泛函，由于相关势的长程行为不对，完全不能描述色散作用，因此本文几何优化及能量分解计算均采用目前最为流行的Grimme提出的DFT-D3色散校正方法。所有计算采用ADF 2013 程序完成。

3  结果与讨论

3。1  几何结构

本文研究的金属-石墨烯界面模型是通过平面M12团簇和不同尺寸的多环芳烃分子评估的。平面中性的12个价电子团簇可以形成闭壳层电子结构，另外D3h点群的Au12可以重现大块的Au(111)表面状态，因此本文采用平面M12作为金属团簇模型。根据吸附在多环芳烃表面的金属团簇的空间位置不同，主要取两种的层交互构象，一种是M−C顶位，即金属原子主要在碳原子上方；另一种为M-CC桥位，金属原子主要在C—C键之间