碱土金属Ben(n=1～3)对B12团簇结构的调控研究

摘要：

基于第一性原理,系统地研究了 Ben(n=1～3)对B12团簇结构的调控.结果表明:团簇BeB12全局极小结构为Cs对称性准平面结构,而Be2B12和Be3B12最稳定的结构均为笼状结构,对称性分别为Cs和C2v.随着Ben(n=1～3)原子数的增加,团簇B12由准平面结构过渡到笼状结构,且Be倾向内嵌在B12笼状结构表面的B7或B8单元环中,通过离子和共价作用形成稳定Be&B7和Be&B8单元,从而稳定笼状结构.自然键轨道(NBO)分析表明,团簇CsBeB12,CsBe2B12,C2v Be3B12内部存在电子转移情况,Be原子2s轨道上失去电子,Be—B键主要以离子作用为主,同时也存在共价作用.成键分析显示Cs Be2B12和C2v Be3B12的π键遵循球状芳香性2(n+1)2(n=1)电子计数规则,表明该团簇具有球状芳香性.预测了三个结构的红外和拉曼光谱,为以后的合成实验和数据表征提供了理论基础.

关键词：硼团簇、金属掺杂、第一性原理、成键分析、动力学模拟、光谱模拟

所属期刊栏目：80

分类号：TG146.27;O641;TB383

资助基金：山西省自然科学青年基金项目;中北大学校基金资助项目

在线出版日期：2022-10-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：888-895