Исследование применимости теории DFT для расчетов электронной, геометрической структуры и энергетических характеристик кластеров серебра

Abstract

В рамках модели DFT проведено систематическое исследование влияния типа функционала и базисного набора на точность результатов расчета равновесной геометрии, энергий вертикального отрыва электрона от кластерных анионов (VDE), энергий возбуждения нейтральных кластеров с геометрией аниона (Те) и вертикального потенциа¬ла ионизации (IPV) для кластеров серебра с п < 6. На основании полученных данных разработан новый полуэмпирический функционал, позволяющий в сочетании с уме¬ренным базисным набором получать расчетные значения указанных характеристик, хорошо согласующиеся с экспериментальными данными. Показано, что для всего исследованного ряда анионных кластеров Ag~ (п = 2 -10) отличие рассчитанных с использованием предложенного функционала значений VDE и Те для наиболее устойчивых изомеров от соответствующих экспериментальных величин не превышает 0,1 эВ. Сопоставление результатов расчетов с экспериментальными данными фотоэлектронной спектроскопии впервые позволило надежно идентифицировать пространственное строение кластеров Ag7, Ag9 и Ag10.