平面B3CN和B4CN团簇的结构、成键性质和稳定性的研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

团簇科学是跨越原子物理、固体物理、表面物理、量子化学、材料科学等多学科的一个交叉学科。自从e.m.beck等于1956年在喷嘴束中发现氢分子冷凝形成氢分子的团簇，至今已经50年的历史。但团簇研究在国际上能迅猛发展还是最近二三十年的事情。此领域国际上最重要的会议当属国际小颗粒与无机团簇会议，现在是每两年举办一次，会议报告所表现出来该领域成果卓著。这一方面是由于实验仪器的创新改善和实验技术的不断提高，使得制取各种大小尺寸的团簇及研究其物理性质变得更加容易，这里人工产生团簇的基本方法可以分为物理制备和化学合成法两类，按照生成条件又可以分为真空、气相和凝聚相合成，具体如：离子溅射、激光蒸发、超声速气流膨胀和气体放电等。另一方面，团簇也是计算机模拟技术很好的模型，计算机和计算技术的迅速发展，使得计算机模拟不仅可以重现实验结果，还可以提供一个从体系的微观细节到宏观性质研究的直接途径。更好的是在实验数据模糊或者当理论模型不成熟时，计算机模拟能提供许多有用的信息，从原子层次上了解材料及其演化过程细节的可能性。

1 团簇

1.1 团簇的概念

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

1平面b₃cn和b₄cn团簇理论研究拟解决的问题

原子簇是处于组成单元与块体材料之间的特殊形态，有独特的物理化学性质以及潜在的应用价值，其研究已引起物理、化学的材料等领域的广泛兴趣。非金属团簇材料作为前景广阔的材料之一，已经引起了诸多实验和理论化学家的关注，但对于硼团簇中掺杂碳氮两种原子的研究还比较少，所以利用量化方法对硼碳氮小团簇的结构和稳定性的研究能丰富团簇的化学键理论，为将来实验探索提供基础数据和理论指导。团簇的初始结构随着原子数的增多呈指数增加，并且由于掺杂的原子个数的增加，导致工作量显著增大，所以对于原子数超过5个且掺杂2个原子的平面b₃cn和b₄cn团簇最低能量结构的确定是重要而又极具挑战性的。

2 研究手段