第ⅢA族金属叠氮多聚体结构和性质的理论研究

高等学校化学学报 ›› 2005, Vol. 26 ›› Issue (5): 922.

第ⅢA族金属叠氮多聚体结构和性质的理论研究

夏其英^1,2, 肖鹤鸣¹, 居学海¹, 贡雪东¹

1. 南京理工大学化学系, 南京210094;
2. 临沂师范学院, 临沂276005

收稿日期:2004-05-13 出版日期:2005-05-10 发布日期:2005-05-10
通讯作者: 肖鹤鸣(1940年出生),男,教授,博士生导师,主要从事应用量子化学和分子材料学研究.E-mail:xiao@mail.njust.edu.cn E-mail:xiao@mail.njust.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金(批准号:20173028)资助.

Theoretical Study on the Structures and Properties of Group ⅢA Metallic Azide Clusters

XIA Qi-Ying^1,2, XIAO He-Ming¹, JU Xue-Hai¹, GONG Xue-Dong¹

1. Department of Chemistry, Nanjing University of Science and Technology, Nanjing 210094, China;
2. Department of Chemistry, Linyi Teachers College, Linyi 276005, China

Received:2004-05-13 Online:2005-05-10 Published:2005-05-10

摘要/Abstract

摘要： 在DFT-B3LYP/SDD水平上计算研究了第A族金属叠氮多聚体(Me₂MN₃)_n(n=1～3,M=Ga,Al)的结构和性质.多聚体(Me₂MN₃)₂,3的各优化构型均为环状,通过一子体系叠氮基的α-N和另一子体系的金属Ga或Al相连.二聚体(Me₂MN₃)₂中含M2N2平面四元环结构,三聚体(Me₂MN₃)₃具有结合能相近的扭船式和椅式两种构象,均含M₃N₃六元环结构.与单体相比,多聚体的几何参数变化较大.报道了它们在不同温度下的热力学性质,发现叠氮二甲基镓和铝体系以二聚体形式存在.

关键词: (Me₂MN₃)_n(n=1～3, M=Ga, Al), 密度泛函理论, 热力学性质

Abstract: The DFT/B3LYP method with SDD basis set was used to study the structures and properties of the group ⅢA metallic azide clusters(Me₂MN₃)_n(n=1₃; M=Ga, Al). (Me₂MN₃)_2,3 clusters all possess cyclic-like structures formed by Ga or Al atoms bridged by the α-nitrogen of the azide groups. (Me₂MN₃)₂ was found to exhibit the planar M₂N₂ ring structure.(Me₂MN₃)₃ involving a six-membered M₃N₃ ring was found to exhibit boat-twisting and chair-like structures with very similar binding energies. Compared to the monomer, the structural changes for the clusters are large. Thermodynamic properties of the monomer and its clusters at different temperatures were discussed, which reveals that the dimethylmetallic azide clusters of aluminium and gallium consist of the dimer.

Key words: Me₂MN₃)_n(n=13, M=Ga, Al), DFT, Thermodynamic property

中图分类号:

O641.121

TrendMD:

夏其英, 肖鹤鸣, 居学海, 贡雪东. 第ⅢA族金属叠氮多聚体结构和性质的理论研究. 高等学校化学学报, 2005, 26(5): 922.

XIA Qi-Ying, XIAO He-Ming, JU Xue-Hai, GONG Xue-Dong . Theoretical Study on the Structures and Properties of Group ⅢA Metallic Azide Clusters. Chem. J. Chinese Universities, 2005, 26(5): 922.

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