tino2和tino2-(n=1-10)团簇的几何结构、电子和磁性质

基于密度泛函理论(dft)的b3lyp方法,研究了tino2和tino2-(n=1-10)团簇的几何结构、电子结构以及磁性.结果表明,两个氧以分离的原子状态吸附在金属团簇的表面,呈现出以一个钛原子为中心的o-ti-o的相邻吸附形式.中性团簇和阴离子团簇的能量最低结构相似.稳定性分析表明tino2具有很高的稳定性,特别是tio2和ti7o2.此外,详细讨论了团簇的电离势、电子亲和能、电子解离能和能隙.基于最低能量结构,讨论了团簇的磁性,发现电荷从ti原子向o原子转移,并且电荷转移主要发生在tino2的ti-3d、ti-4s和o-2p轨道.磁性团簇中反铁磁序占据主导,磁矩主要来源ti-3d电子的贡献,而两个氧原子的贡献非常小.