笼状团簇Au6B8N24的第一性原理研究

目的利用Au元素、B元素和N元素独特的物理和化学性质,将这几种元素结合起来构建出稳定的团簇结构Au_6B_8N_(24)。对Au_6B_8N_(24)团簇结构优化,计算和分析它的稳定性和电子性质,并对其一系列性质做出理论预测,为实验提供理论依据。方法使用DMol~3软件包对Au_6B_8N_(24)团簇结构进行优化,进行振动频率分析和分子动力学模拟,论证Au_6B_8N_(24)团簇结构的稳定性。利用高斯09软件包对结构进行自然轨道(NBO)分析。结果优化后的Au_6B_8N_(24)团簇结构表现出良好的热力学稳定性以及动力学稳定性。分析结构的电子性质,结构中Au原子和B原子失电子,N原子得电子,Au原子上存在明显的d轨道特征。NBO分析结果表明Au原子和N原子之间形成σ键,N原子和N原子之间形成一种σ键和一种π键,B原子和N原子之间形成σ键。结论优化后的Au_6B_8N_(24)团簇结构稳定,电子性质良好,计算结果为今后的研究提供了理论依据。