笼状Au20内掺M13(M=Fe,Ti)团簇磁性的密度泛函计算研究

摘要：

采用密度泛函理论中的广义梯度近似方法,对M13(M =Fe,Ti)以及M13内掺Au20团簇的几何结构和磁性进行了计算研究.结果表明:M13和M13内掺Au20团簇的几何结构在0.006-0.05nm误差范围内保持着Ih对称性.Fe13团簇最低能态的总磁矩为44μB,内掺到Au20笼中后形成的Fe13内掺Au20团簇的最低能态总磁矩为38μB,且Au原子与内掺Fe13团簇之间存在着弱铁磁相互作用.Ti13团簇在总磁矩为6μB时能量最低,掺入Au20笼后形成的Ti13内掺Au20团簇最低能态总磁矩是4μB,内表面12个Ti原子与表面Au壳之间是弱铁磁相互作用,而与中心Ti原子之间是弱反铁磁相互作用.由于Au20笼状外壳的影响,Fe13内掺Au20和Ti13内掺Au20团簇中Fe13和Ti13的磁矩比无金壳的Fe13和Ti13团簇的磁矩分别减少了6.81μB和2.88μB.

关键词：几何结构、磁性、密度泛函理论

所属期刊栏目：58

分类号：O56(分子物理学、原子物理学)

资助基金：国家自然科学基金10174039,10747139;江苏省自然科学基金BK2002099,BK2006204

在线出版日期：2009-10-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：5370-5375