Au和3d过渡金属元素混合团簇结构、电子结构和磁性的研究

摘要

采用基于密度泛函理论的第一性原理方法系统研究了Au与3d过渡元素构成的混合小团簇的结构、稳定性、电子结构及磁性,得到了Au与3d过渡元素构成的混合小团簇的稳定结构.计算结果表明,Au与3d元素可形成大量的低能异构体,特别是有些异构体在结构上极相近,这不同于共价或离子键类型的团簇.与纯过渡金属团簇类似,这类团簇也表现出复杂的磁性.过渡金属元素的磁矩相比体材料而言既有增强的、也有减弱的,与轨道的交换劈裂密切相关.对于基态构型,AuCr2,Au2Cr2,Au2Mn2团簇中的两过渡金属元素的磁矩是反平行的,其他团簇为平行排列.异构体中过渡金属元素的磁矩也存在反平行排列的情形.