团簇组装一维过渡金属卤化物原子线的理论研究

摘要

一维原子线具有确定的分子式、精准的结构、表面无悬挂键等特性，为原子级的新材料创制和器件设计提供了丰富的构造单元.本文采用第一性原理高通量计算，系统地探究了多种一维过渡金属卤化物原子线的结构、电子结构和磁性，利用零维团簇构建了一系列具有MCl₄（M为3d、4d、5d过渡金属）分子式和多种元素组分的原子线纳米材料.揭示了团簇组装方式和卤素配位环境对于原子线物理性质的影响.计算结果表明：一维过渡金属卤化物原子线具有丰富的电子结构和磁性，并存在2个可能的结构相，可用于相变存储、自旋电子学器件等.

关键词

一维原子线 / 过渡金属卤化物 / 团簇组装 / 磁性半导体