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1、江苏科技大学本科毕业设计（论文）学院数理学院专业应用物理学学生姓名霍培英班级学号1140502102指导教师张秀荣二零一五年六月江苏科技大学本科毕业论文0,±Wn(n=2-6)小团簇的第一性原理研究0,±ThefirstprinciplestudyofWn(n=2-6)clusters江苏科技大学毕业设计（论文）任务书学院名称：数理学院专业：应用物理学学生姓名：霍培英学号：1140502102指导教师：张秀荣职称：教授I毕业设计（论文）题目：0,±Wn小团簇的第一性原理研究一、毕业设计（论文）内容及要求（包括原始数据、技术要求、达到
2、的指标和应做的实验等）1.构建初始构型；2.用计算机计算优化得到稳定构型，并确定基态构型；3.计算基态构型的物化性能。二、完成后应交的作业（包括各种说明书、图纸等）1.开题报告；2.中期检查表；3.毕业论文；4.外文翻译。三、完成日期及进度1.2015.1前完成开题报告；2.2015.4前完成中期检查；3.2015.5前完成毕业论文和外文翻译。II四、主要参考资料（包括书刊名称、出版年月等）:1、XiurongZhang,XunleiDing,BingDai,JinlongYang，Densityfunctionaltheoryst
3、udyofWn(nZ24)clusters，JournalofMolecularStructure:THEOCHEM757(2005)1131182、XiurongZhang,XunleiDing,QiangFu,JinlongYang，TheoreticalstudyofmolecularnitrogenadsorptiononWnclusters，JournalofMolecularStructure:THEOCHEM867(2008)17213、G.H.Lee,S.H.Huh，Photoelectronspectraofsma
4、llnanophaseWmetalclusteranions，ChemicalPhysicsLetters2991999.3093144、王广厚.团簇物理的新进展(I)[J].物理学进展,1994,(2).5、马庆敏.磁性过渡金属及其碳混合团簇的DFT研究[D].河北师范大学,2007.6、YamaguchiW,MurakamiJ.Geometriesofsmalltungstenclusters[J].ChemicalPhysics,2005,316:45–52.7、李震宇,贺伟,杨金龙.密度泛函理论及其数值方法新进展[J].化学
5、进展,2005,17(2):192-202.8、徐勇,王贤龙,曾雉.中性和带电小钨团簇的第一性原理研究[J].物理学报,2009,58:72-78.9、张秀荣,王杨杨,李维军,等.Wn(n=1—6)团簇吸附CO的密度泛函研究[J].物理学报,2013,(5).10、赵文杰.第一性原理计算Zr_n、Zr_nFe团簇的基态结构、稳定性及其磁性[D].河南大学,2007.系(教研室)主任：周青春（签章）2015年3月24日学院主管领导：屠文伟（签章）2015年4月3日III江苏科技大学本科毕业设计（论文）摘要3本文采用了Dmol软件中的密
6、度泛函理论(DensityFunctionalTheory,DFT)研究0,±了Wn(n=2-6)团簇，对它们的几何结构进行优化并得出了它们的基态构型，并在基态构型的基础上计算了其相关的物理化学性能，其主要结论如下：（1）对中性和带电小钨团簇的基态结构进行分析发现，随着尺寸的增加，小钨团簇的基态结构在n=4开始由二维平面结构向三维立体结构转变。（2）对平均结合能和二阶能量差分的研究表明,对于中性和带负电小钨团簇来说，n=3、5时团簇更稳定；而对于带正电团簇来说，在n=4时比较稳定。（3）通过对电离能和亲和能进行研究表明，随着团簇尺寸
7、的增加，电离能下降，但从n=3到n=4时下降的速率明显更快，可能是由于W团簇基态结构由平面结构向立体结构转变；而亲和能则是逐渐增加的，但当n=3到n=4时亲和能有所下降。（4）通过对磁性的研究发现，n=2、4、5的团簇不表现磁性，而n=3、6的团簇磁矩较大，即W3和W6团簇磁性最大，且磁矩值为1.900μB和2.101μB。（5）通过对基态的红外光谱分析得知，W5和W6团簇的最高峰振动强度相对较大，峰值也较多，其余的峰值均较少；红外光谱峰值强度随着原子数目的增多而呈上升趋势。关键词：钨团簇；结构和稳定性；光谱和电子性质；密度泛函理论
8、；IV江苏科技大学本科毕业设计（论文）Abstract0,±ThestructuresofWn(n=2-6)clustersarecomputedusingDensityFunctional3Theory(DFT)intheDmolp
