优化得到的W4Cu团簇有三种稳定的结构，其中5a团簇的对称性为Cs多重度为2，由铜钨两原子连接作为公共边，扭曲的四边形和等腰三角形拼叠而成，该结构的能量最低，把它作为基态结构。结构中W-Cu优化后的平均键长为2。648Å，W-W的键长为2。482Å。多原子团簇一般是较为封闭的三维立体结构，为验证上述基态结构的能量是否最低，将该结构连接成封闭的空间立体结构即三角双锥，重新进行优化计算，得到二重态的能量与基态相差0。1548eV，说明W4Cu团簇的基态结构是不封闭的，因为与基态结构极为相似，上述重新计算的构型没有在图中列出。5b和5c团簇均为二重态，对称性分别为C1和Cs。

W5Cu团簇有多种稳定的构型，其中对称性为Cs且多重度为2的残缺的四角双锥侧面盖帽一个Cu原子的结构能量最低，将它作为基态构型。为了寻找其他的稳定构型，考虑了线性、平面和空间立体结构，在优化后的大量构型中原子呈现出与基态结构相似的空间布局，且能量相似，筛选得出四种不同空间结构的稳定构型。基态结构中，W-Cu的平均键长为2。812Å，W-W的键长为2。541Å。

随着原子数的增多，团簇可能的空间结构急剧增多，计算量也随之增加。优化得到的W6Cu团簇有四种稳定的构型，其中7a对称性为C2V多重度为2的含有对角线的五角双锥的结构能量最低，其中铜原子与其他四个钨原子形成五边形的平面，把7a作为基态结构，W-Cu的平均键长为2。713Å，W-W的键长为2。537Å。其他稳定构型的对称性均为Cs，除了与基态能量相差1。1908eV的构型多重度为8，其他稳定构型多重度均为2。W6Cu团簇的稳定构型均由三维空间结构优化得到，进一步证明了随着原子数目的增加，团簇呈现丰富的空间立体结构，下面的计算不再考虑线性结构以及平面结构，大大减少了实验的计算量。来自~优尔、论文|网www.youerw.com +QQ752018766-

在几何结构全优化得到的WnCu(n=1-6)团簇稳定结构的基础上，向团簇的各个位置加入一个W原子，得到W7Cu团簇，再在优化得到的稳定结构中，选出三个能量最低的稳定构型进行分析，其中的8a对称性为C3V多重度为2的斜六面体的能量最低，把它作为基态构型。8b和8c这两个能量较低的稳定构型与基态的能量分别相差0。2578eV和0。3149eV，对称性分别为C3V和Cs，多重度分别为4和2。W7Cu团簇的基态中，W-Cu的平均键长为2。676Å，W-W的键长为2。775Å。

综合以上列出的WnCu(n=1-7)团簇的基态结构，不难发现：除了WnCu(n=4和n=5时)，团簇的基态结构为半封闭的构型，其他基态都是封闭的；除了WCu团簇的基态多重度为6，其他的基态构型的多重度均为2，说明随着尺寸的增长，团簇的多重度普遍较低；WnCu(n=1-7)团簇中，n=1时基态结构为线性结构，n=2时基态结构为平面结构，当n≥3时，基态结构均为立体结构；比较WnCu(n=1-7)团簇基态构型中W-W的键长可以看出，除了W6Cu团簇W-W键长小于W5Cu团簇中W-W的键长外，随着原子数的增多，其W-W键逐渐增长。

3。3。2 稳定性分析

在计算得到的基态结构的基础上研究了WnCu(n=1-7)团簇基态结构的相对稳定性。本文研究的稳定性分为热力学稳定性和化学稳定性两种，热力学稳定性主要由平均结合能和二阶能量差分表现，化学稳定性由能隙表达。平均结合能是判定团簇稳定性的直接依据，相同原子数目的团簇，平均结合能越大，团簇结构越稳定，原子间的结合能力越强，热力学稳定性也越好。平均结合能的计算公式如下：