金团簇的平面和笼状结构：密度泛函赝势计算
摘要：为何金可以形成平面和笼状团簇而铜和银不能。我们使用密度泛函理论和保守性伪势，包括和不包括标量相对论成分。在交换相关泛函中，我们使用广义梯度（GGA）和局域密度（LDA）近似。我们发现，具有n = 11的平面Au_n结构在只有标量相对论伪势和GGA时比三维同质体能量更低。在其他所有计算中，对于超过6或7个贵金属原子的结构，我们得到三维结构。在总能量平衡中，动能偏向于平面和笼状结构，而交换相关能偏向于三维结构。作为第二步，我们构造具有Oh、Td和Ih对称性的只有表面原子的团簇结构。然后，我们选择那些具有2（l+1）^2电子（其中l是整数）的结构，这对应于填充由无节点一电子波函数形成的球形电子壳层。使用标量相对论GGA分子动力学在T = 600K下，我们展示了中性Au32、Au50和Au162的笼状结构是亚稳态的。金团簇的偶极极化率对应于1.6个离域化价电子的线性响应，表明d电子引起的价态相互作用有很强的屏蔽效应。
作者：Eva M. Fernandez (1), Jose M. Soler (2), and L. C. Balbas (1)
论文ID：cond-mat/0606189
分类：Other Condensed Matter
分类简称：cond-mat.other
提交时间：2007-05-23