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Quantum Chemistry Study on Cluster NixZry (x:y=1∶2 or 2∶1)
Dong Kunming, Wang Yiping, Lin Menghai, Mo Yirong, Wu Wei, Zhang Qianer
Department of Chemistry, State Key Laboratory for Physical Chemistry of the Surface Science, and Institute of Physical Chemistry, Xiamen University, Xiamen 361005
Abstract:
According to chemical bond theory and topological principle, 46 non-crystalline clusters NixZry (x:y=1∶2 or 2∶1, x+y≤9) have been examined and optimized by using quantum chemistry ab initio method. The calculation results show that for NixZry (x:y=1∶2) the lower-symmetry plane configurations are more stable than solid tri-prism configuration, and for NixZry (x:y=2∶1) it is reverse. The difference may be due to diverse valence electrons of transition metals∶ There is only 4 valence electrons in zirconium, so it enjoys at plane configuration of lower coordination number, and nickel (4d23d8) more fits to solid configuration.
Key words:  Non-crystalline  Cluster  NixZry  Quantum chemistry
FundProject:国家自然科学基金资助项目(批准号:29892166,29983001, 29803006)
NixZry(x:y=1∶2或2∶1)团簇的量子化学研究
董昆明, 王艺平, 林梦海*, 莫亦荣, 吴玮, 张乾二
厦门大学化学系, 物理化学研究所, 固体表面物理化学国家重点实验室, 厦门 361005
摘要:
根据化学键理论和拓扑学原理,设计了非晶态团簇NixZry(x:y=1∶2或2∶1,x+y≤9)的几十种可能的构型,并应用量子化学从头算方法对它们的几何构型进行了优化,分析比较了这些构型的能量和稳定性。结果表明对于NixZry(x:y=1∶2)低对称性的平面构型最稳定,而NixZry(x:y=2∶1)三棱柱构型最稳定。这可能是由于两者外层价电子的数量差异所致:Zr仅有4个价电子,较适宜配位数低的平面构型,而Ni(4s23d8),更适宜立体构型。
关键词:  非晶态  团簇  NixZry  从头算
DOI:10.1088/1674-0068/14/2/163-170
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