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广西师范大学学报(自然科学版) ›› 2024, Vol. 42 ›› Issue (2): 159-165.doi: 10.16088/j.issn.1001-6600.2023072601
原琳, 方志刚*, 刘立娥, 魏代霞, 宋静丽
YUAN Lin, FANG Zhigang*, LIU Li’e, WEI Daixia, SONG Jingli
摘要: 为探究团簇MnPS3的电子性质,设计出团簇MnPS3模型,运用密度泛函理论,在B3LYP/def2-tzvp水平下对其进行优化处理,最终得到9种优化构型;利用原子电荷量、布居数以及电子自旋密度对团簇MnPS3的电子性质进行综合分析。实验结果表明,由团簇MnPS3布居数可知,电子主要由Mn原子的3d轨道、P原子的3s和3p轨道以及S原子的3s轨道流向剩余轨道;由团簇各原子的电荷量可知,Mn和P是电子的主要提供者,且Mn的失电子能力强于P,S则是电子的主要接受者;由团簇MnPS3电子自旋密度可知,若原子间电子均匀分布以及原子间存在更多自旋向下的电子,则可能使团簇MnPS3具有更良好的稳定性。
中图分类号: O641.12
[1] ZHANG S Q, XU R Z, LUO N N, et al. Two-dimensional magnetic materials: structures, properties and external controls[J]. Nanoscale, 2021, 13(3): 1398-1424.DOI:10.1039/D0NR06813F. [2] 刘立娥,方志刚,宋静丽,等.二维CrPS4异构化反应的热力学与动力学研究[J/OL].广西师范大学学报(自然科学版):1-10[2023-07-20].https://doi.org/10.16088/j.issn.1001-6600.2023040701. DOI:10.16088/j.issn.1001-6600.2023040701. [3] LEE E, VAHIDMOHAMMADI A, YOON Y S, et al. Two-dimensional vanadium carbide MXene for gas sensors with ultrahigh sensitivity toward nonpolar gases[J]. ACS Sensors, 2019, 4(6): 1603-1611. DOI:10.1021/acssensors.9b00303. [4] YADAV A, DASHORA A, PATEL N, et al. Study of 2D MXene Cr2C material for hydrogen storage using density functional theory[J]. Applied Surface Science, 2016, 389: 88-95.DOI:10.1016/j.apsusc.2016.07.083. [5] ZHANG Y, XU H J, FENG J F, et al. Magnetic two-dimensional van der Waals materials for spintronic devices[J]. Chinese Physics B, 2021,30(11):118504. DOI:10.1088/1674-1056/ac2808. [6] LI Y G, HU Y N, WEI H, et al.Two-dimensional Ti3C2Tx MXene promotes electrophysiological maturation of neural circuits[J]. Journal of Nanobiotechnology, 2022, 20(1): 398. DOI:10.1186/S12951-022-01590-8. [7] JANA R, CHOWDHURY C, DATTA A. Transition-metal phosphorus trisulfides and its vacancy defects: emergence of a new class of anode material for Li-ion batteries[J]. ChemSusChem, 2020, 13(15): 3855-3864.DOI:10.1002/cssc.202001302. [8] RESSOUCHE E, LOIRE M, SIMONET V, et al. Magnetoelectric MnPS3 as a candidate for ferrotoroidicity[J]. Physical Review B, 2010, 82(10): 100408.DOI:10.1103/PhysRevB.82.100408. [9] YANG J T, ZHOU Y, GUO Q L, et al. Electronic, magnetic and optical properties of MnPX3 (X=S, Se) monolayers with and without chalcogen defects: a first-principles study[J]. RSC Advances, 2020, 10(2): 851-864.DOI:10.1039/C9RA09030D. [10] XING W Y, QIU L Y, WANG X R, et al. Magnon transport in quasi-two-dimensional van der Waals antiferromagnets[J]. Physical Review X, 2019, 9(1): 011026.DOI:10.1103/PhysRevX.9.011026. [11] MAYORGA-MARTINEZ C C, SOFER Z, SEDMIDUBSKÝ D, et al. Layered metal thiophosphite materials: magnetic, electrochemical, and electronic properties[J]. ACS Applied Materials & Interfaces, 2017, 9(14): 12563-12573.DOI:10.1021/acsami.6b16553. [12] MOHAMAD LATIFF N, ROSLI N F, MAYORGA-MARTINEZ C C, et al. MnPS3 shows anticancer behaviour towards lung cancer cells[J]. FlatChem, 2019, 18: 100134.DOI:10.1016/j.flatc.2019.100134. [13] 秦渝,方志刚,张伟,等.团簇Co3NiB催化析氢活性研究[J].江西师范大学学报(自然科学版), 2020, 44(1): 56-62.DOI: 10.16357/j.cnki.issn1000-5862.2020.01.10. [14] 方志刚,许友,王智瑶,等.基于量子化学的团簇Co4P非晶态合金析氢反应研究[J].江西师范大学学报(自然科学版),2022,46(3):221-226.DOI:10.16357/j.cnki.issn1000-5862.2022.03.01. [15] 郑新喜,方志刚,秦渝,等.团簇Fe3Ni3电子性质[J].贵州大学学报(自然科学版),2021,38(5):7-12, 19.DOI:10.15958/j.cnki.gdxbzrb.2021.05.02. [16] 吴庭慧,方志刚,王智瑶,等.团簇Co2Mo2P3结构稳定极化率[J].江西师范大学学报(自然科学版), 2023, 47(2): 148-153. DOI: 10.16357/j.cnki.issn1000-5862.2023.02.05. [17] 方志刚,王智瑶,郑新喜,等.团簇Co3NiB2极化率、偶极矩及态密度研究[J].贵州大学学报(自然科学版),2022,39(1):17-24.DOI:10.15958/j.cnki.gdxbzrb.2022.01.02. [18] 李历红,方志刚,赵振宁,等.团簇Ni3CoP催化析氢活性研究[J].广西师范大学学报(自然科学版),2019, 37(1): 165-172. DOI:10.16088/j.issn.1001-6600.2019.01.019. [19] 毛智龙,方志刚,侯欠欠,等.团簇Co3FeP光谱的预测分析[J].江西师范大学学报(自然科学版), 2022, 46(1): 81-86. DOI:10.16357/j.cnki.issn1000-5862.2022.01.11. [20] 侯欠欠,方志刚,秦渝,等.团簇Fe4P的成键及极化率探究[J].广西师范大学学报(自然科学版), 2021, 39(6): 140-146. DOI: 10.16088/j.issn.1001-6600.2020112801. |
[1] | 侯欠欠, 方志刚, 秦渝, 朱依文. 团簇Fe4P的成键及极化率探究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2021, 39(6): 140-146. |
[2] | 李历红, 方志刚, 赵振宁, 陈林, 韩建铭, 崔远东, 马填棋, 姜雨晨. 团簇Ni3CoP催化析氢活性研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2019, 37(1): 165-172. |
[3] | 李雯博,方志刚,赵振宁,陈 林,徐诗浩,韩建铭,刘 琪,崔远东. 团簇Co5B2反应活性的DFT研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2017, 35(4): 76-83. |
[4] | 徐诗浩, 方志刚, 韩建铭, 赵振宁, 陈林, 刘琪. 团簇V3B2成键及磁学性质研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2017, 35(3): 89-96. |
[5] | 张成刚, 方志刚, 赵振宁, 王茂鑫, 刘继鹏, 徐诗浩, 韩建铭. 团簇CoFe2B2稳定性的密度泛涵理论研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2016, 34(3): 86-94. |
[6] | 尹刚强, 黄火明, 王修建. 具有(63.103)(63)拓扑结构的三维Zn2+配位聚合物的合成及结构研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2010, 28(2): 69-73. |
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