铀碳氧系统分子结构的DFT计算

摘要

用密度泛函理论(DFT)的Bexke3lyp方法,对铀原子采用相对论有效原子实势及(6s5p2d4f)/[3s3p2d2f]收缩价基集合,碳、氧原子采用6-311G价基集合 ,应用Gaussian 98程序对一氧化碳气体与铀表面相互作用的可能分子结构U-C-O、U-O- C、C -U-O(角形Cs和线形C∞v)等,进行ab initio优化计算.得到了十二种三重态或五重态的相对稳定结构的电子状态、几何构形、能量、谐振频率、力学性质和电性质等, 并给出了角形和线形结构的正则振动分析图.结果表明,Cs构型的能量都比较低,尤其以U-C-O角形结构(3A″)为最低;通过对各成键原子间重叠布居数及键能分析知,U与CO的结合力较弱,O原子比C原子与U原子的结合力稍强.