高等学校化学学报 ›› 2010, Vol. 31 ›› Issue (12): 2438.
倪哲明,姚萍,刘晓明,王巧巧,胥倩
NI Zhe-Ming*, YAO Ping, LIU Xiao-ing, WANG Qiao-iao, XU Qian
摘要: 通过构建水滑石(CuxZn3-xAl-LDHs)周期性计算模型,基于密度泛函理论,用CASTEP程序模块,进行模型的几何全优化,对各体系的结构参数,氢键,Mulliken电荷布居,结合能等进行分析,探究体系中的Jahn–Teller效应和结构稳定性。计算结果表明,层板中Cu2+与Zn2+交错排列的构型比较稳定。随着层板上Cu2+取代Zn2+的增多,晶胞对称性变差,但铜的Jahn–Teller效应对中心三价铝离子的影响较小。CuxZn3-xAl-LDHs (x=0-3)体系中离子键基本上逐渐变强,共价键逐渐变弱,体系整体上由共价型晶体向离子型晶体转变。体系中Jahn–Teller效应导致的畸变会使主客体作用力增强,其中静电作用力减弱,氢键强度变大,且氢键作用更占优势。总体上,体系的结合能绝对值逐渐减小,体系稳定性降低,这对于合成含铜的LDHs材料具有理论指导意义。
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