中等尺寸硫化锌团簇结构和稳定性

计算物理 ›› 2012, Vol. 29 ›› Issue (4): 601-610.

中等尺寸硫化锌团簇结构和稳定性

陈红霞^1,2, 王保林³

1. 盐城师范学院物理科学与电子技术学院, 江苏盐城, 224002;
2. 南京航空航天大学理学院, 江苏南京, 210016;
3. 盐城工学院, 江苏盐城, 224003

收稿日期:2011-10-26 修回日期:2012-01-29 出版日期:2012-09-25 发布日期:2012-09-25
作者简介:陈红霞(1977-),female,doctor,instructor,major in first-principles calculation on structure and property of materials,E-mail:chenhongxial@sina.com
基金资助:
Supported by Natural Science Foundation of Jiangsu Higher Education (No.11KJB140013);National Natural Science Foundation of China (No.10874052,No.11174242)

Structure and Stability of Medium-sized ZnS Clusters

CHEN Hongxia^1,2, WANG Baolin³

1. College of Physical Science and Electronic Techniques, Yancheng Teachers University, Yancheng 224002, China;
2. Department of Physics, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Nanjing 210016, China;
3. Department of Physics, Yancheng Institute of Technology, Yancheng 224003, China

Received:2011-10-26 Revised:2012-01-29 Online:2012-09-25 Published:2012-09-25
Supported by:
Supported by Natural Science Foundation of Jiangsu Higher Education (No.11KJB140013);National Natural Science Foundation of China (No.10874052,No.11174242)

摘要/Abstract

摘要： 通过第一性原理方法研究中等尺寸硫化锌团簇(ZnS)_n(n=24,28,36,和48)的结构和稳定性.团簇初始结构主要通过手工搭建和从体材料中切割得来.研究表明:对于中等尺寸的团簇,空心的笼状和管状结构能量最低;随着团簇尺寸的增大,洋葱结构能量越来越低.此外,对中等尺寸硫化锌团簇,纤锌矿结构比闪锌矿结构更稳定.说明在小尺寸下,纤锌矿硫化锌结构更稳定.

关键词: 团簇, 稳定性, 电子性质, 密度泛函理论

Abstract: Structure and stability of medium-sized (ZnS)_n (n=24,28,36,and 48) clusters are investigated by using first-principles approaches.A number of starting configurations for structural motifs were generated from handmade construction with chemical intuition and cut from bulk crystal.They are optimized via density functional theory(DFT).For medium-sized ZnS clusters,cage and tube structures were found the most preferred structural motifs.With increasing size,onion-like structures became more and more stable,which indicating that they are the lowest-energy structures for larger-sized clusters.Furthermore,it shows that WZ bulklike structures are more stable than ZB bulklike structures in medium-sized ZnS clusters.

Key words: clusters, stability, electronic property, density functional theory

中图分类号:

O469

陈红霞, 王保林. 中等尺寸硫化锌团簇结构和稳定性[J]. 计算物理, 2012, 29(4): 601-610.

CHEN Hongxia, WANG Baolin. Structure and Stability of Medium-sized ZnS Clusters[J]. CHINESE JOURNAL OF COMPUTATIONAL PHYSICS, 2012, 29(4): 601-610.

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