团簇Ti4P的磁性及电子自旋密度

作者:井润田; 方志刚*; 秦渝; 吕孟娜; 赵振宁
来源:湖南师范大学自然科学学报, 2021, 44(01): 74-80.

摘要

为更加深入地了解团簇Ti4P的磁性和电子自旋性质,使用密度泛函理论(DFT)中的B3LYP/Lan12dz方法对所设计的初始构型进行优化,排除虚频和重复构型后最终得到7种优化构型。从原子轨道成单电子数、不同原子的磁矩和各构型s,p,d轨道的态密度图进行分析后发现,团簇Ti4P的磁性主要来源于Ti-3d轨道,但s和p轨道对团簇磁性的贡献仍不可忽略。通过分析电子自旋密度值和自旋密度图可知,构型1((4))外围电子分布均匀,α电子和β电子重叠部分分布均匀,相对于其他构型更加稳定;相对于构型2((4))来说,构型1((2))具有更好的稳定性;从能量角度分析,构型2((2))的稳定性低于构型1((2))和2((4))。