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团簇Co3NiB2的反应活性研究

     

摘要

为探究团簇Co3NiB2反应活性最佳的结构模型,本文基于密度泛函理论并依托Gaussian09程序在B3LYP/Lan12dz水平下对已构建出的团簇模型Co3NiB2进行优化计算.在考虑电子自旋多重度的前提下,分别从前线HOMO-LUMO轨道图、能隙差及库普曼斯定理三个方面对团簇Co3NiB2的化学反应活性进行细致分析.研究结果表明:在团簇Co3NiB2中,构型1(4)、1(2)及2(4)的HOMO图与LUMO图阴影面积分布与形状分别相似,能隙差、电离势与电子亲和能的数值相近,说明这三者的反应活性相似.HOMO图中,构型1(4)、1(2)与2(4)面积最小且形状均为"瘦长形",构型5(2)面积最大且形状为"宽阔形";LUMO图中,构型1(4)、1(2)与2(4)面积最小且形状均为"离散形",构型5(2)面积最大且形状为"集中形",表明构型1(4)、1(2)与2(4)的反应活性最差,构型5(2)的反应活性最好.说明构型5(2)最有可能成为团簇Co3NiB2催化剂的有效结构.

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