第一过渡金属酞菁分子的电子结构的第一性原理计算

作     者：李群祥 杨金龙 李震宇 侯建国 朱清时 LI QUN-XIANG {1) YANG JIN-LONG 1)2) LI ZHEN-YU 1) HOU JIAN-GUO 1)2) ZHU QING-SHI 1)1)(Open Laboratory of Bond Selective Chemistry, University of Science and Technology of China, Hefei\ 230026, China) \{\} \{2)\}(Structure Research Laboratory, Unive

作者机构：中国科学技术大学选键化学开放实验室合肥230026 

出 版 物：《物理学报》 (Acta Physica Sinica)

年 卷 期：2001年第50卷第10期

页      面：1877-1883页

核心收录：

学科分类：07[理学] 070203[理学-原子与分子物理] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金 (批准号 :10 0 740 5 8) 王宽诚博士后奖励基金 杰出青年基金 (批准号 :2 0 0 2 5 30 9)~~ 

主　　题：第一过渡金属酞菁分子 电子结构 第一性原理计算 STM图像模拟 电子结构 从头计算 量子化学 

摘      要：对第一过渡金属酞菁化合物 (MetalPhthalocyanine,MPc,M =Sc,Ti,V ,Cr,Mn ,Fe ,Co ,Ni和Cu)的电子结构和基本物理化学性质进行了第一性原理计算 .理论模拟出来的STM图像表现出亚分子结构 ,与已有的实验观察结果相当吻合 ,且跟金属原子的d电子组态明显有关 .在小偏压条件下 ,第一过渡金属首尾端ScPc ,NiPc和CuPc分子的中央金属离子在STM图像表现为空洞 ,其他所有金属酞菁分子的中央金属离子均为亮斑 .同时还研究了ScPc和NiPc分子的STM图像与偏压的关系 ,当针尖偏压分别大于 - 0 8V和 0 7V时 ,ScPc和NiPc分子中金属离子在STM图像中不再是空洞 ,而变为突起 .计算结果表明当费米能级附近的金属酞菁分子轨道含有显著的dz2 成分时 ,中心金属离子在STM图像中为突起的亮斑 ,当显含dz2 的能级与费米能级的相对距离大于偏压值时 。