外吸附CO过渡金属团簇Pd_5(CO)_n(n=1～6)的几何结构、电子性质、前线轨道和磁性的密度泛函计算研究

本文采用密度泛函理论中的广义梯度近似对过渡金属团簇Pd_5(CO)_n(n=1～6)的几何结构、电子性质、前线轨道和磁性进行计算研究,由结构优化可知:当CO分子的C原子吸附在面桥位时形成的单重态Pd_5CO结构热力学最稳定,和Zanti等人(Eur.J.Inorg.Chem.2009,3904)得到的结论一致.Pd_5(CO)_2和Pd_5(CO)_3最稳定结构中,第二个和第三个CO分子都吸附在边桥位,而第一个CO分子吸附在面桥位.但是对于最稳定的Pd_5(CO)_n(n=4,5,6),所有的CO分子都位于边桥位.从吸附能的角度看,Pd_5(CO)_2应该是最容易得到的吸附产物.由能隙可知:Pd_5(CO)_n(n=1～6)的动力学稳定性相比较Pd_5有所增加,但是并不会随着CO分子数目的增加而呈现递增或者递减的规律.其中Pd_5(CO)_3具有最好的动力学稳定性.CO在Pd_5上发生非解离性化学吸附,CO健的强度变化逐渐变小.CO对HOMO和LUMO贡献很小,使得HOMO和LOMO的成分发生一定的改变.由VIP和VEA计算可知:随着CO数目的增加,Pd_5(CO)_n(n=1～6)的失电子能力逐渐降低,而得电子能力逐渐增强.Pd_5具有2_(μB)的磁矩,但是Pd_5(CO)_n(n=1～6)的磁性完全淬灭.