密度汎関数法による集積型金属錯体の電子構造と機能発現に関する研究

利用密度泛函理论研究集成金属配合物的电子结构和功能表达

• 批准号: 10149257
• 负责人: 小林 久芳
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Kurashiki University of Science and the Arts
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10149257/
• 关键词: 密度汎関数法; 結晶軌道法; 周期境界条件; 拡大単位胞; ブロッホ関数

本研究では、遷移金属クラスターが関係する触媒反応、また、遷移金属を含む系を単位胞とし、それらが1次元、2次元、3次元のネットワーク構造を形成した系について電子構造、幾何構造およびそれらに原因する物性の研究を行った。白金表面でのエチレンの水素化反応機構については、早くから研究されているが精密なエネルギー計算は無い。我々は、_<Pt7>クラスターを用いたDFT計算(BLYP法)により、水素原子などの他の表面種が存在しない場合は、_<di-σ>型のみが安定種で、_π型の安定性は小さいこと。di-σ型からの1段目水素化反応では、始原系の大きな安定化と引き続く大きな活性化エネルギーに特徴づけられること。第2段階の水素化反応は、より小さい活性化エネルギーで進行すること。表面上に隣接した吸着サイトが利用できない場合、_π型吸着種による反応経路が意味を持つが、このときの活性化エネルギーは低く、反応は安定化領域で起こること等の知見を得た。_<di-σ>型および_π型から得られる生成物は表面エチル基で共通であり、第2段階の水素化反応機構は1つである。実際の表面では、_π型からの反応が主に起きていると考えられる。平面波展開DFTプログラムのテストケースとして、1次元[PtCl_4(NH_3)_4]系を計算した。この方法では単位胞の構造だけでなく格子定数も最適化できる。この1次元結晶を、eclipsed型とstaggered型の両方について計算を行い比較した。格子定数はどちらも6.2ÅすなわちPt-Pt距離は3.1Åと計算された。計算されたバンド構造と状態密度において、2つの型の間での差違は非常に小さいことがわかる。

In this study, the relationship between the migration of metals and catalysts, the migration of metals and the formation of 1D, 2D and 3D structures, the formation of electronic structures, geometric structures and physical properties were studied. Platinum surface is the most important part of the hydration reaction mechanism, and the early research is the most accurate calculation. DFT <Pt7>calculation (BLYP method) is used to calculate the stability of water atoms and other surface species. Di-sigma type The second stage of hydration reaction is carried out. On the surface of the adjacent adsorption, the use of π-type adsorption species, the meaning of the reverse channel, the activation of the low temperature, the reverse stabilization of the field, etc. &lt;di-σ&gt; type_π type In fact, the surface of the surface is reverse,_π-type, reverse and main, and the surface of the surface is reverse. The plane wave expansion DFT is calculated in the first dimensional [PtCl_4(NH_3)_4] system. This method is based on the structure of a single cell and the optimization of lattice parameters. The first dimensional crystallization, eclipsed type and staggered type are calculated in the middle of the calculation. The lattice number is 6.2 and the Pt-Pt distance is 3.1. Calculation of the structure and density of state, the difference between the two types, the difference between the two types, the difference between