过渡金属氧化物团簇的磁性与吸附行为研究

由几个至几十个原子组成的过渡金属氧化物团簇展示了丰富的电磁性质与化学活性,以这类团簇为构建单元，可望设计纳米磁性催化剂。结合经验、半经验与第一性原理方法，本项申请拟研究几种代表性的过渡金属氧化物团簇在自由与表面环境下的几何结构、电磁性质及吸附能力随尺寸的变化情况；总结这类团簇的生长机制，寻找具有高稳定、高磁矩的团簇结构；研究氧化物团簇对小分子的吸附行为，探索团簇的结构、尺寸、自旋多重度及电荷态对吸附行为的影响，寻找团簇与小分子之间的最佳吸附位置；总结团簇化学活性与电磁性质的关联作用；并进一步研究固体表面对团簇结构和性质的影响，为团簇及其组装材料的实际应用提供理论参考。