王必利， 陈 宣， 仝 亮， 王 黎

(1.陆军工程大学基础部， 南京 211101； 2.南京信息工程大学， 南京 211101)

金纳米微粒由于其独特的光学性、良好的化学稳定性及生物相容性而受到广泛关注，团簇中掺入杂质原子将显著改变团簇的物理、化学性质[1-12]，因而，掺杂金团簇的研究成为现代团簇科学的前沿热点. 实验方面，Koyasu等人[11]利用光电光谱测定了AunPd(n=1～4)的光电亲和能和垂直离解能，证明了Au混合二元团簇的电子壳层效应；Neukermans等人利用激光沉积技术生成AunX+(X=Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni)，提高了团簇的稳定性，并证明不同元素对金团簇的掺杂，其稳定的幻数团簇对应不同的团簇尺寸；Bouwen等人研究了AunX+(X=Al、Fe、Co、Ni)二元混合团簇以及AunXm+(X=Cu、Al、Y、In). 理论方面，陈朝华等[1]基于密度泛函理论研究了TMAu5(TM=Y-Cd)的稳定性与磁性; Zhang等[13]研究发现Au团簇掺杂3p原子时表现出不同的生长模式、结构稳定性与电磁特性; 顾娟等[14]通过研究Au和3d过渡金属元素混合团簇结构、电子结构和磁性发现Au和3d过渡金属元素可以形成大量的低能异构体，混合团簇的磁性较纯金团簇更复杂，Au2Cr2与Au2Cr2团簇中的过度元素的磁矩反平行;Yadav等[15]研究表明Au15掺杂Gd可以获得更高的磁矩与能隙.

2 计算方法

本文全部计算工作使用DMol3[16-17]程序包进行, 所有计算均设定为自旋非限制, 并且没有设置任何对称性限制.在广义梯度近(GGA)中,交换关联势采用PerdewWang(1991)NLDA function(PW91)方法，价电荷设定为-1,考虑到密度泛函理论中对重元素的计算需要考虑相对论效应，因此核轨道的处理采用全电子相对论 (AER)计算, 在精度可接受范围内采用带d轨道极……