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原子或分子团簇,简称微团簇或团簇,是20世纪80年代才发展起来的新的化学物种。由于其独特的物理化学性质,团簇研究已经引起物理、化学和材料等领域的广泛兴趣。混合/掺杂团簇,特别是含重金属元素Cu、Ag和Au的合金小团簇,在发光、光敏和非线性光学材料等现代材料的探索和应用中起着重要的作用。研究团簇的形成、结构和性质及其演变过程,不仅可以在原子分子物理与凝聚态物理之间架起一座桥梁,而且将促进理论物理、计算物理和量子力学的发展。迄今为止,国内外对含重金属元素Cu、Ag和Au与IIIA族元素In的二元合金小团簇的研究很少,仅有极少量的一些零星的实验报道,一些体系甚至还是空白。本课题从理论上研究了此类团簇的几何构型和稳定性。本文采用密度泛函理论中B3LYP/LANL2DZ方法对含重金属元素Cu、Ag、Au的混合/掺杂团簇系列X_nIn_m(X=Cu, Ag, Au; m, n≤6)的可能几何结构和稳定性进行系统的研究。本研究课题对于含重金属混合/掺杂团簇结构的实验研究具有重要的参考价值,同时进一步从理论上对人工合成这类新颖团簇提供必要的理论信息。研究结果表明:1、对于X_nIn(X=Cu, Ag, Au; n=1~6)混合团簇均可形成稳定结构,与Ag_n(n=1~6)和Au_n(n=1~6)团簇比较,掺杂了In原子后,提高了团簇的稳定性。2、对于XIn_m(X=Cu, Ag, Au; m=1~6)混合团簇均也可形成稳定结构。