Nghiên cứu các trạng thái electron của các cluster MnB0/-/+ bằng phương pháp tính đa cấu hình CASSCF/CASPT2

Huỳnh Bạch Phúc Hậu1, Nguyễn Minh Thảo1,2, Phan Trung Cang1, Trần Quốc Trị1, Trần Văn Tân1
1 Trường Đại học Đồng Tháp
2 Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Tp Hồ Chí Minh

Nội dung chính của bài viết

Tóm tắt

 Cấu trúc hình học và cấu trúc electron của cluster MnB0/−/+ được nghiên cứu bằng phương pháp tính đa cấu hình CASPT2. Đường cong thế năng của các trạng thái electron được xây dựng. Các kết quả tính được như cấu hình electron, độ dài liên kết, tần số dao động điều hòa, năng lượng tương đối, ái lực electron và năng lượng ion hóa của các cluster được báo cáo. Các kết quả tính được cho thấy hàm sóng của các trạng thái electron của các cluster  MnB0/−/+có tính chất đa cấu hình rất mạnh.

Chi tiết bài viết

Tài liệu tham khảo

[1]. Anastassia N. Alexandrova, Alexander I. Boldyrev, Hua-Jin Zhai and Lai-Sheng Wang (2006), “All-Boron Aromatic Clusters as Potential New Inorganic Ligands and Building Blocks in Chemistry”, Coordination Chemistry Reviews, (250), p. 2811-2866.
[2]. Francesco Aquilante, Jochen Autschbach, Rebecca K. Carlson, Liviu F. Chibotaru, Mickaël G. Delcey, Luca De Vico, Ignacio Fdez. Galván, Nicolas Ferré, Luis Manuel Frutos, Laura Gagliardi, Marco Garavelli, Angelo Giussani, Chad E. Hoyer, Giovanni Li Manni, Hans Lischka, Dongxia Ma, Per Åke Malmqvist, Thomas Müller, Artur Nenov, Massimo Olivucci, Thomas Bondo Pedersen, Daoling Peng, Felix Plasser, Ben Pritchard, Markus Reiher, Ivan Rivalta, Igor Schapiro, Javier Segarra-Martí, Michael Stenrup, Donald G. Truhlar, Liviu Ungur, Alessio Valentini, Steven Vancoillie, Valera Veryazov, Victor P. Vysotskiy, Oliver Weingart, Felipe Zapata and Roland Lindh (2016), “Molcas 8: New Capabilities for Multiconfigurational Quantum Chemical Calculations across the Periodic Table”, Journal of Computational Chemistry, (37), p. 506-541.
[3]. Nikolai B. Balabanov and Kirk A. Peterson (2005), “Systematically Convergent Basis Sets for Transition Metals. I. All-Electron Correlation Consistent Basis Sets for the 3d Elements Sc–Zn”, The Journal of Chemical Physics, (123), p. 064107.
[4]. Maria Barysz and Miroslav Urban (1997), “Molecular Properties of Boron-Coinage Metal Dimers: BCu, BAg, BAu”, Advances in Quantum Chemistry, (28), p. 257-272.
[5]. Ihsan Boustani (1995), “Structure and Stability of Small Boron Clusters. A Density Functional Theoretical Study”, Chemical Physics Letters, (240), p. 135-140.
[6]. Thom H. Dunning (1989), “Gaussian Basis Sets for Use in Correlated Molecular Calculations. I. The Atoms Boron through Neon and Hydrogen”, The Journal of Chemical Physics, (90), p. 1007-1023.
[7]. Gui-xian Ge, Qun Jing, Hai-bin Cao and Hong-xia Yan (2012), “Structural, Electronic, and Magnetic Properties of MBn (M= Y, Zr, Nb, Mo, Tc, Ru, n≤ 8) Clusters”, Journal of Cluster Science, (23), p. 189-202.
[8]. A. S. Ivanov, X. Zhang, H. Wang, A. I. Boldyrev, G. Gantefoer, K. H. Bowen and I. Černušák (2015), “Anion Photoelectron Spectroscopy and CASSCF/CASPT2/RASSI Study of Lan– (n = 1, 3–7)”, The Journal of Physical Chemistry A, (119), p. 11293-11303.
[9]. Jianfeng Jia, Lijuan Ma, Jian-Feng Wang and Hai-Shun Wu (2013), “Structures and Stabilities of ScBn (n = 1–12) Clusters: an Ab Initio Investigation”, Journal of Molecular Modeling, (19), p. 3255-3261.
[10]. R. L. Johnston (2002), Atomic and Molecular Clusters, Taylor & Francis, London; New York.
[11]. Wei-Li Li, Qiang Chen, Wen-Juan Tian, Hui Bai, Ya-Fan Zhao, Han-Shi Hu, Jun Li, Hua- Jin Zhai, Si-Dian Li and Lai-Sheng Wang (2014), “The B35 Cluster with a Double-Hexagonal Vacancy: A New and More Flexible Structural Motif for Borophene”, Journal of the American Chemical Society, (136), p. 12257-12260.
[12]. Xia Liu, Gao-feng Zhao, Ling-ju Guo, Qun Jing and You-hua Luo (2007), “Structural, Electronic, and Magnetic Properties of MBn (M= Cr, Mn, Fe, Co, Ni, n ≤ 7) Clusters”, Physical Review A, (75), p. 063201.
[13]. Quoc Tri Tran and Van Tan Tran (2016), “Quantum Chemical Study of the Geometrical and Electronic Structures of ScSi3−/0 Clusters and Assignment of the Anion Photoelectron Spectra”, The Journal of Chemical Physics, (144), p. 214305.
[14]. Van Tan Tran and Marc F. A. Hendrickx (2011), “Assignment of the Photoelectron Spectra of FeS3– by Density Functional Theory, CASPT2, and RCCSD(T) Calculations”, The Journal of Physical Chemistry A, (115), p. 13956-13964.
[15]. Van Tan Tran, Quoc Tri Tran and Marc F. A. Hendrickx (2015), “On the Multi-Reference Character of the Low-Lying States of the MnS−/0 Clusters by the NEVPT2 Assignment of the Anion Photoelectron Spectrum”, Chemical Physics Letters, (627), p. 121-125.
[16]. Van Tan Tran, Quoc Tri Tran and Marc F. A. Hendrickx (2015), “Geometric and Electronic Structures for MnS2–/0 Clusters by Interpreting the Anion Photoelectron Spectrum with Quantum Chemical Calculations”, The Journal of Physical Chemistry A, (119), p. 5626-5633.
[17]. Van Tan Tran and Quoc Tri Tran (2016), “Geometrical and Electronic Structures of MnS3–/0 Clusters from Computational Chemistry and Photoelectron Spectroscopy”, The Journal of Physical Chemistry A, (120), p. 3670-3676.
[18]. Demeter Tzeli and Aristides Mavridis (2008), “Electronic Structure and Bonding of the 3d Transition Metal Borides, MB, M = Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, and Cu through all Electron Ab Initio Calculations”, The Journal of Chemical Physics, (128), p. 034309.