碱土金属Ben（n=1～3）对B12团簇结构的调控研究

李海茹; 张层; 李思殿

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碱土金属Ben（n=1～3）对B12团簇结构的调控研究

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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,C2vBe3B12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CsBe2B12和C2vBe3B12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.

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来源
《化学学报》 |2022年第7期|888-895|共8页
作者
李海茹; 张层; 李思殿;
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作者单位

1. 中北大学朔州校区化学工程与工艺系 2. 中北大学材料科学与工程学院 3. 山西大学分子科学研究所;

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正文语种 chi
中图分类化学键理论;
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;

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