基于密度泛函理论的团簇Co2Mo2P3催化性质研究

吴庭慧, 方志刚, 刘立娥, 宋静丽, 宋嘉

doi:10.16088/j.issn.1001-6600.2024032001

广西师范大学学报（自然科学版） ›› 2024, Vol. 42 ›› Issue (05) : 141 -149. DOI: 10.16088/j.issn.1001-6600.2024032001

基于密度泛函理论的团簇Co₂Mo₂P₃催化性质研究

吴庭慧, 方志刚, 刘立娥, 宋静丽, 宋嘉

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摘要

基于拓扑学原理和密度泛函理论，本文探究团簇Co₂Mo₂P₃的催化反应作用机理及其活性产生的原因，使用Gaussian09程序，在B3LYP/Lanl2dz水平下，对团簇的初始构型进行全参数优化和运算分析。对Co₂Mo₂P₃中各个原子对其HOMO和LUMO轨道的贡献进行研究，得到Co对其前线轨道的贡献率为53.511%、59.013%,Co原子在该团簇中是潜在的活性位点。通过观察态密度图和HOMO-LUMO图，发现Co原子是引起费米能量级两边峰值的主要因素。进一步的能隙差和库普曼斯定理分析显示，构型1^（4）和3^（4）具有较强的得失电子能力，并且拥有比其他构型更强的催化活性，这些结果为深入理解团簇Co₂Mo₂P₃的催化性能提供了有力支持。本研究的发现为团簇Co₂Mo₂P₃在催化反应中的应用机制和活性产生的原因提供了重要理论依据，为进一步优化催化性能，设计高效催化剂提供了有益参考。