Co2Om (m = 1,...,7) klasterių stabilumas ir magnetinės savybės

Anotacija

Pateikti Co₂O_m (m = 1, ... , 7) dalelių kvantinės chemijos tyrimai atlikti tankio funkcionalo metodu (B3LYP) 6-31G bazės artinyje. Nustatyta, kad Co₂O₆ dalelės yra stabiliausios tarp visų tirtų darinių, todėl tikėtina, kad jos turi būti aptinkamos greta Co₃O₄ ir CoO dalelių, kurių savybės yra plačiai aprašytos. Įvertinus dalelių magnetinamumą ir izotropinio g tenzoriaus vertę nustatyta, kad tik Co₂O₃ ir Co₂O₄ yra paramagnetikai, o visos kitos tirtos dalelės – diamagnetikai. Pastebėta, kad paramagnetinių dalelių taškinių grupių simetrija yra aukštesnė nei diamagnetinių, tačiau šiuo metu turimų tyrimų rezultatų nepakanka, kad šis pastebėjimas būtų pateiktas kaip išvada. Remiantis rezultatais, kurie gauti išanalizavus paramagnetinių junginių aukščiausių užimtų (HOMO) ir žemiausių neužimtų (LUMO) orbitalių ir elektronų tankį, nustatyta, kad tirti dariniai gali būti paramagnetikai dėl kelių priežasčių: 1) dėl nesuporuotų sukinių elektronų išsidėstymo ant Co–Co jungties, 2) dėl nedidelio elektronų tankio tarp Co atomų, atsirandančio persiklojant deguonies atomų p orbitalėms.