《表1 GeLi6和GeLi62+团簇的结构及能量特性》

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《GeLi_6~(2+)团簇的结构及储氢性能研究》

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在研究GeLi6\n\t\t\t\t\t2+团簇的储氢性能前，首先优化计算了中性及离子锗锂团簇GeLi60/2+的几何结构，其结构如图1，图1可见基态GeLi6和GeLi62+团簇均为正八面体的四角双锥结构。其几何结构和电子性质参量列于表1，表1可见中性GeLi6团簇Ge—Li键长为2.424?，GeLi62+团簇Ge—Li键长为2.488?，离子团簇比中性团簇键长伸长了2.6%，两者频率计算都不存在虚频，表明基态GeLi6和均是稳定的结构，但从两者的结合能和前线轨道能隙比较，可以发现GeLi62+团簇的能隙为中性GeLi6团簇的能隙的两倍多，而GeLi62+团簇的结合能为中性GeLi6团簇结合能的十倍之多，所以尽管在结构上离子团簇比中性团簇稍微松散一些，但从电子性质方面表明离子团簇比中性团簇的动力学稳定性高得多。而且，表1的自然电荷分析可见Ge Li62+团簇中Li离子所带正电荷几乎是中性GeLi6团簇中Li离子所带正电荷的两倍，中心Ge离子所带负电荷相差不大，表明GeLi62+团簇比中性GeLi6团簇所形成的静电场强要大得多，一旦氢分子接近团簇体系时，较强静电场有利于氢分子被极化并与团簇体系发生相互作用而吸附在团簇体系表面。故接下来以GeLi62+团簇作为研究基础，来实现对氢分子的吸附，讨论并研究其储氢性能。