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金团簇的结构、电子特性及其X光吸收谱近边结构的理论研究

作　者: 孙娟
导　师: 金明星；丁大军
学　校: 吉林大学
专　业: 原子与分子物理
关键词: 密度泛函理论 Au团簇赝势 X光吸收谱近边结构
分类号: O562
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

本文基于密度泛函理论,应用VASP软件对Au_n (n≤28)团簇最稳定构型和电子特性进行了详细计算。计算结果表明Au_n (n≤28)团簇的平均键长、平均配位数和结合能随尺寸的增大呈递增趋势,并且结合能出现奇偶振荡情况。二阶差分能、电子亲和势出现了明显的奇偶交替现象。这些振荡表明了偶数个原子团簇比邻近奇数个原子团簇具有更高的稳定性。从结构上看Au_n团簇从n=14开始由平面结构向立体结构过渡。我们计算得到的结果与已发表文章的理论结果、实验数据符合很好。在已优化好的结构基础上,基于多重散射、自洽场、实空间格林函数理论,运用FEFF8软件计算了Au_n团簇X光吸收谱的近边结构。研究发现,随着团簇尺寸的改变,吸收谱中吸收边的强度及相邻峰值均发生变化;对于同一团簇,不同位置的原子谱线也不相同,这一差别与吸收原子周围近邻原子的个数有关。可见,X光吸收谱的近边结构为研究团簇的几何结构和原子的配位信息提供了理论依据。本文的研究结果更进一步的丰富了目前对于金团簇理论和实验的研究。

全文目录

内容提要  4-7
第一章绪论  7-10
  1.1 团簇科学的发展与研究  7-8
  1.2 金团簇的研究意义  8-9
  1.3 本论文的工作  9-10
第二章结构优化的理论基础与计算方法  10-23
  2.1 密度泛函理论  11-15
  2.2 交换相关能量泛函  15-19
  2.3 赝势  19-23
第三章 Au_n(n=2-28)团簇的结构和电子特性  23-37
  3.1 团簇计算方法和基组的选择  23-24
  3.2 团簇的结构特性  24-32
  3.3 团簇的能量特性  32-33
  3.4 团簇的电子特性  33-37
第四章 Au_n(n=2-28)团簇X光吸收谱近边结构  37-55
  4.1 X 光吸收光谱(XAS)理论  37-42
  4.2 X 光吸收谱近边结构(XAENS)原理  42-44
  4.3 Au_n 团簇X 射线近边结构吸收谱的理论计算  44-55
第五章总结与展望  55-58
参考文献  58-64
致谢  64-65
摘要  65-68
Abstract  68-71

金团簇的结构、电子特性及其X光吸收谱近边结构的理论研究

内容摘要

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