内含式化合物X@Al12P12的结构与稳定性研究

采用B3LYP/6-31G*方法,对内含式化合物X@Al12P12(X＝Li0/＋,Na0/＋,K0/＋,Be0/2＋,Mg0/2＋,Ca0/2＋,H和He)的不同对称性构型进行计算,讨论其最稳定构型的几何参数、布居分析、偶极矩、电离势、包含能、频率、HOMO-LUMO能隙和自旋密度．发现X@Al12P12化合物中,客体X＝Na0/＋,K0/＋,Mg和He几乎处在笼的中心,Be和Ca0/2＋处在中心附近0.033nm的半径内,Li0/＋,Be2＋,Mg2＋和H很大程度上偏离笼的中心位置.大部分金属内含式化合物的C3对称性构型稳定．Li0/＋,Be0/2＋,Mg2＋,Ca2＋和H与其它离子相比更易嵌入笼内形成稳定的内含式化合物.