1 绪论 1
1.1 团簇的概念和研究现状 1
1.2 团簇的基本性质 3
1.2.1 团簇的稳定性和幻数 3
1.2.2 团簇的基态结构 4
1.2.3 五次对称性 4
1.2.4 Kubo效应 4
1.2.5 表面效应和催化活性 5
1.3 团簇研究的意义 6
1.4 本书的研究思路和研究内容 7
2 计算方法 10
2.1 遗传算法原理 10
2.1.1 染色体表示 10
2.1.2 初始种群 11
2.1.3 适应度函数 11
2.1.4 交叉 11
2.1.5 变异 12
2.1.6 选择 12
2.1.7 终止条件 13
2.2 从头算方法 13
2.2.1 Born-Oppenhcimer近似 13
2.2.2 单电子近似 14
2.2.3 Hohenberg-Kohn模型 14
2.2.4 Kohn-Sham方程 15
2.2.5 局域密度近似 16
2.2.6 广义梯度近似 16
2.3 使用软件介绍 17
2.3.1 Materials Studio 17
2.3.2 VASP软件包 18
2.3.3 Gaussian软件包 19
2.4 遗传算法程序 19
2.4.1 CGA程序总体流程 20
2.4.2 种群替换策略 22
2.4.3 交叉算法 23
2.4.4 变异算法和分子团簇 26
2.4.5 预设对称性的遗传算法 27
2.4.6 遗传算法测试 29
3 Gan团簇结构和电子性质的研究 33
3.1 背景介绍 33
3.2 计算方法 34
3.3 结果和讨论 35
3.3.1 结构讨论 35
3.3.2 结构演化规律 38
3.3.3 相对稳定性和电子性质 39
3.4 小结 42
4 中等尺寸Si团簇结构的重新检视 46
4.1 背景介绍 46
4.2 计算方法 47
4.3 结构讨论 48
4.4 电子性质 50
5 中等尺寸B团簇的结构演变规律 56
5.1 引言 56
5.2 计算方法 60
5.3 结构和性质 61
5.3.1 B46的结构和性质 61
5.3.2 B48的结构和性质 64
5.3.3 B50的结构和性质 67
6 NaSi二元团簇结构和电子性质研究 74
6.1 引言 74
6.2 计算方法 75
6.3 NaSi团簇的最低能量结构 76
6.3.1 NamSi和NamSi 76
6.3.2 NamSi2和NamSi2 77
6.3.3 NamSi3和NamSi3 77
6.3.4 NamSi4和NamSi4 79
6.3.5 NamSi5和NamSi5 80
6.3.6 NamSi6和NamSi6 80
6.3.7 NamSi7和NamSi7 81
6.3.8 NamSi8和NamSi8 82
6.3.9 NamSi9和NamSi9 82
6.3.10 NamSi10和NamSi10 83
6.3.11 NamSi11和NamSi11 84
6.4 电子结构性质 85
6.5 小结 92
7 WO3团簇的结构和电子性质研究 97
7.1 引言 97
7.2 计算方法 99
7.3 结果和讨论 99
7.3.1 最低能量结构 99
7.3.2 电子性质 102
7.3.3 WO3纳米管 106
7.4 小结 107
使用CGA程序发表的学术论文情况 114
后记 117