3
1。3。3 本论文的研究创新点 4
第二章 理论基础和计算方法 5
2。1 量子化学的发展 5
2。2绝热近似(Born-Oppenheimer近似) 5
2。3密度泛函理论(DFT) 6
2。3。1 Thomas-Fermi模型 7
2。3。2 Hohenberg-Khon定理 8
2。3。3 Kohn-Sham方程 9
2。4 局域密度近似泛函(LDA) 10
2。5 Gaussian计算软件 11
第三章 Hn@C30的结构与稳定性的密度泛函理论研究 12
3。1 引言 12
3。2 计算方法 13
3。3 计算结果与讨论 14
3。3。1 Hn@C30的基态结构 15
3。3。2 Hn@C30的结构稳定性 16
3。3。3 Hn@C30的自然键轨道(NBO)分析 18
3。3。3。1 C30的自然键轨道(NBO)分析 19
3。3。3。2 C30H4的自然键轨道(NBO)分析 20
3。3。3。3 C30H6的自然键轨道(NBO)分析 21
3。3。3。4 C30H8的自然键轨道(NBO)分析 22
3。3。3。5 C30H12的自然键轨道(NBO)分析 22
3。3。4 Hn@C30的振动光谱分析 23
3。3。5 Hn@C30的磁矩分析 24
3。3。6 Hn@C30的极化率分析 25
3。3。7 Hn@C30的NICS分析 26
结 论 27
致 谢 28
参 考 文 献 29
第一章 绪论
1。1 团簇物理简介
1。1。1 团簇的基本概念
团簇(clusters)是由几个甚至成百上千个因子(包括原子、分子或离子)在物理或者化学结合力作用下组成的相对比较稳定的微观态聚集体,团簇的物化性质随着其所含原子数目的变化而变化。由于团簇的尺度与纳米材料相仿,可作为纳米材料的材料尺度。
团簇的尺度范围在几埃至几百埃,因此比起小块固体要小得多,比起无机分子又显得太大。团簇的许多性质既不可简单地用单个原子分子比对,又不能像描述固体和液体的性质一样描述,也不能将两者的性质进行简单组合或者延伸得到;因此,团簇可以看成是介于原子、分子与宏观固体物质之间的物质结构的新层次,是各种物质由原子分子向大块物质转变的过渡状态——“第五态”,或者说,代表了凝聚态物质的初始状态[1]。论文网
1。1。2 团簇研究的主要内容
团簇研究的主要内容是研究团簇由原子、分子逐步演化而成的过程和规律;研究团簇的物化性质随着演化过程的发生会产生怎样的变化;以及团簇能过渡成宏观固体的临界条件[2]。
目前团簇科学的主要研究方向是:研究团簇的组成及电子构型的规律、幻数、几何结构和稳定性的规律;研究团簇的形成过程及机制;研究团簇的制备方法;探索新的理论,用以解释现有团簇的反应效应和反应现象,以及预知新生团簇的结构;研究团簇的动力学性质,用以指导相关模拟实验。 Hn@C30的结构和性能研究(2):http://www.youerw.com/wuli/lunwen_113388.html