国家自然科学基金(10864005)
- 作品数：12 被引量：27H指数：4
- 相关作者：段海明鄂箫亮张蓓刘莉戈禄慧更多>>
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- 相关领域：理学更多>>
- 利用Gupta势结合遗传算法研究Co_n Cu_(55-n)(n=0—55)混合团簇的结构演化及基态能量被引量：10
- 2010年
- 采用半经验的Gupta多体势结合遗传算法对ConCu55-n(n=0—55)混合团簇的基态结构和能量进行了研究,发现这些混合团簇的基态结构是在Co55,Cu55单质团簇(Mackay二十面体)的基础之上发生的畸变;从n=0(Cu55)开始,Co原子从中心到表面,从棱到顶点依次、连续替换Cu原子;基态结构与键能较大键的数目及其平均键长有关;Co13Cu42具有最稳定的结构,13个Co原子全部位于团簇内部形成Mackay二十面体对整个团簇的稳定性有显著影响.
- 鄂箫亮段海明
- 关键词：团簇GUPTA势
- M_nC~±(M=Fe,Co,Ni,Cu,n=1～5)团簇的密度泛函理论研究(英文)被引量：1
- 2010年
- 本文用密度泛函理论系统地研究了混合团簇MnC±(M=Fe,Co,Ni,Cu,n=1～5)的基态几何结构和电子结构.从中性团簇体系移除一个电子对基态几何结构的影响相比给中性团簇体系增加一个电子对基态几何结构所引起的影响更加明显.在相应的序列中,Cu3C-有相对较高的稳定性,可视其结构为幻数结构.过渡金属TMnC±(TM=Fe,Co,Ni)与C±之间的相互作用强度彼此接近,并且明显大于Cu与C±之间的相互作用强度;金属与碳之间的相互作用强度在中性体系、带正电体系和带负电体系中由大到小依次是带正电体系→中性体系→带负电体系.根据相互作用强度模型,在带正电体系中增强的金属与碳之间的相互作用强度可能更有利于单壁碳纳米管的生长与合成.
- 保安段海明
- 关键词：团簇密度泛函理论
- 遗传算法结合密度泛函理论研究Cu_(13)团簇的几何结构被引量：3
- 2011年
- 基于Gupta多体势采用遗传算法详细计算了金属团簇Cu_(13)的几何结构,对所得到的大量低能(基态及低激发态)结构,利用密度泛函理论方法作进一步优化计算.结果表明:尽管遗传算法所得基于Gupta原子间多体势的基态结构(I_h高对称性的紧致结构)并不对应第一性原理计算结果(非紧致低对称性基态),但遗传算法给予的大量候选结构经密度泛函理论再次计算仍然可以高效地得到真实基态结构,体现出遗传算法在计算具有非紧致低对称性基态体系时的有效性.
- 艾合买提江.司地克张蓓段海明
- 关键词：遗传算法GUPTA势密度泛函理论
- 采用Lennard-Jones原子间势研究(C_(60))_N分子团簇的结构演化行为被引量：1
- 2011年
- 采用描述原子间相互作用的Lennard-Jones势来描述C60分子间的相互作用,考虑了每个C60分子的一定位置取向,并采用最速下降法计算了IH,fcc,hcp,DH及SC五种典型结构满壳层(C60)N团簇(N<2000)的能量.结果显示:当尺寸较小(N<20)时,IH结构最稳定;当尺寸处于中等(50
- 吴洋段海明
- 关键词：最速下降法
- Al_n(n=13—32)团簇熔化行为的分子动力学模拟研究被引量：4
- 2013年
- 基于半经验的Gupta原子间多体相互作用势,采用分子动力学方法并结合模拟退火及淬火技术,系统研究了小尺寸铝团簇Aln(n=13—32)的熔化行为.模拟结果表明:除个别尺寸(Al13和Al19)外,团簇熔化过程比热曲线普遍呈现杂乱无规(无明显单峰)现象,这与实验观测小Al团簇比热普遍无规的结果完全一致.通过分析不同温度点上团簇淬火构型的势能分布图给出了小Al团簇比热呈现无规或有规现象的成因.对于比热无规团簇,可以利用原子等价指数判断给出团簇熔点,所得团簇熔点随团簇尺寸的变化趋势与实验观测结果完全一致.
- 李春丽段海明买力坦开来木
- 关键词：GUPTA势团簇分子动力学熔化
- Fe_nCo和Fe_nNi(n≤5)小团簇的密度泛函理论研究(英文)
- 2009年
- 用密度泛函理论研究了小团簇Fe_nCo和Fe_nNi(n≤5)的基态几何结构、电子特性和磁性.发现Fe_4Ni团簇具有幻数结构,而对于Fe_nCo团簇没有发现幻数结构.所有这些团簇呈铁磁性而且其自旋磁矩都大于对应块体的磁矩.一般认为团簇的磁矩受几何结构影响很大,然而这些小团簇的自旋磁矩对结构不敏感,我们认为出现这种奇特现象的主要原因是当结构变化时自旋向上和自旋向下的最高占据态对应能级高低序列保持不变.
- 黄春林段海明
- 关键词：密度泛函理论团簇
- 支撑Co团簇熔化行为的分子动力学模拟被引量：2
- 2011年
- 运用分子动力学结合退火方法,模拟研究了所含原子数介于400～20000之间的自由及支撑Co团簇的熔化行为.模拟中团簇Co原子间相互作用采用半经验的Gupta多体相互作用势.讨论了不同衬底势(Lennard-Jones势与Morse势)对支撑团簇熔化行为的影响.结果表明:对于给定原子数目的支撑Co团簇,在衬底势强度相同时,两种衬底势下对支撑团簇熔点及预熔化区间给出了一致的描述;随衬底势强度增加,支撑团簇熔点升高,且两种衬底势所描述的支撑Co团簇也类同于自由Co团簇都表现出较好的熔点与尺寸依赖的线性关系.
- 冯艳段海明
- 关键词：分子动力学熔化
- ConCm±（n=1-5;m=1,2）团簇的密度泛函理论研究被引量：2
- 2012年
- 本文采用基于自旋极化的密度泛函理论系统研究了ConCm±（n=1-5;m=1,2）团簇的几何结构和电子结构特性.将ConCm±（n=1-5;m=1,2）团簇中的一个Co替换为C原子,个体的基态几何结构发生明显变化;在ConCm±（n=1-5）团簇的生长序列中,发现从n=3开始团簇中的两个C原子有彼此分离分布的趋势,本文分析,这是Co金属能够维持单壁碳纳米管（SCNTs）保持开口生长,成为非常有效的一种催化剂的重要原因.同时,将ConC±（n=2—5）团簇中添加一个Co原子后系统的总磁矩出现大幅下降的趋势,但仍保持奇偶交替的规律.通过比较中性及带电的ConC以及ConC2（n=1—5）团簇的碎裂能,本工作发现：由实验获取的SCNTs应均为带正电的体系,这一结论与已有的实验模型拟合得很好.
- 张蓓保安陈楚张军
- 关键词：密度泛函理论电子结构
- C@M_(12)(M=Fe,Co,Ni)团簇稳定性与能量特征的密度泛函理论研究(英文)被引量：1
- 2010年
- 在密度泛函理论框架下采用广义梯度近似和赝势平面波方法,研究了掺碳团簇C@M_(12)(M=Fe,Co,Ni)的能量特性.所得结果表明:用碳原子替换一个金属原子将提高团簇的稳定性.碳原子在表面的结构比其在中心的结构更稳定,这与块体或大尺寸团簇情况相反.通过分析不同碳掺杂结构的能量分布,发现碳原子在这些过渡金属团簇中的熔解率大小的序列与其在块体中相同.
- 牙生.买买提曹彪炳段海明
- 关键词：团簇密度泛函理论
- 利用Gupta势研究Co_nCu_(13-n)(n=1～12)混合团簇的基态结构和熔化行为被引量：6
- 2011年
- 利用Gupta多体相互作用势结合遗传算法和分子动力学方法模拟研究了Co_nCu_(13-n)(n==0～13)单质及混合团簇的基态结构和熔化行为,结果表明:Co_nCu_(13-n)(n=1～12)混合团簇的基态结构均是在单质Co_(13)、Cu_(13)基态二十面体基础之上的畸变,Co原子先占据中心后占据表面,表面上的Co原子总连接在一起,抱团分布;分析二级差分能和混合能发现Co_1Cu_(12)、Co_7Cu_6具有相对高的稳定性,可视为幻数结构团簇;Co_nCu_(13-n)(n=1～12)混合团簇的熔点均位于Co_(13)、Cu_(13)单质团簇的熔点之间,且随着Co原子数目的增多总体呈上升趋势,但在n=3时出现反常(熔点降低),这可归因于Co_3Cu_(10)的基态与第一激发态之间的能量差远小于Co_2Cu(11)的相应值.
- 刘莉鄂箫亮段海明
- 关键词：团簇熔化GUPTA势
