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毕业论文课题相关文献综述
文 献 综 述
原子世界和宏观世界一直是科学界极为重视的两大研究领域。近年来由原子向大块宏观物质的过渡状态，特别是原子团簇，以其特殊的几何结构和奇特的物理化学性质以及潜在的应用前景，已成为国际上最热门的研究对象之一。由于团簇的大小介于分子和晶体之间，其性质可以认为是随原子数目的增多而逐渐由微观向宏观体系过渡。团簇科学是原子分子物理与光物理、纳米材料与纳米电子学的交叉领域。团簇的研究不仅为原子分子物理学、凝聚态物理、表面界面物理、配位化学开辟了全新的领域，而且还涉及到反应动力学、环境化学、大气科学和天体物理，是物理和化学两大学科之间的一个新的生长点，涉及许多未知的过程和新奇的现象。随着纳米材料技术的广泛应用与深入发展，金属团簇以其十分重要的应用价值，受到研究者的普遍关注。研究团簇的形成、结构和性质及其演变过程，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。
1 团簇简介
1.1 团簇的概念
团簇(Cluster)这一名词最初是 Cotton 在1966年提出的，并且认为团簇是具有金属金属键的多核化合物[1]。原子分子团簇，简称团簇，是由几个乃至数千个原子、分子或离子通过物理或化学结合力组成的相对稳定的微观或亚微观聚集体[2]。其物理和化学性质既不同于单个原子分子，又不同于固体或液体，也不能用两者性质作简单线性外延和内插得到，而是随所包含的原子数目而变化。因此，人们把团簇看作是介于原子分子和宏观固体之间物质结构的新层次，有人称之为物质的第五态[3]。团簇可以看作是各种物质由原子分子向大块物质转变的中间过渡态，或者说是代表了凝聚态物质的初始状态。研究团簇的形成、结构和性质，不仅对原子分子物理与凝聚态物理之间的过渡具有桥梁作用，而且对于发展原子间、分子间相互作用的理论，对于材料科学、表面科学、催化反应动力学以及环境科学等都具有重要意义[4-8]。我国的徐光宪教授把团簇定义为以三个或三个以上的有限原子直接键合组成多面体或确定多面体骨架为特征的分子或离子[9]，并且按照团簇所含元素性质的差异，将数目众多的团簇划分成过渡金属原子簇、主族原子簇、纯金属团簇等。如按照团簇中所含的元素种类分，又可分为单质团簇、二元团簇、多元团簇等。另一种狭义的团簇定义，是指尺寸小于1nm的原子聚集体，而将尺度在1 nm-100nm的体系定义为纳米体系[10]。
1.2团簇的分类
关于分类，得看分类标准是什么。如果根据团簇中幻数序列（位置序与动量序）的不同，可以将团簇分为(a)范德华团簇、(b)氢键型团簇、(c)分子型团簇、(d)离子键型团簇和(e)共价键型团簇以及(f)金属键型团簇共六类.如果根据组成团簇的原子的电子结构的不同，可以分(a)五、六族元素原子团簇，(b)过渡金属型团簇，(c)C、Si族团簇，(d)贵金属型团簇和(e)简单金属型团簇以及(f)惰性气体型团簇六类.如果想要根据随尺寸变化结构和性质变化趋势的不同分类，可以分大、中、小三个尺寸范围.其划分标准是：对于小尺寸团簇，其结构和性质随尺寸的改变没有办法给出简单、平缓的尺寸依赖关系，因为其结构和性质变化剧烈；对于中等尺寸团簇而言，中等尺寸团簇的结构基本上能沿着确定的模式发展，中等尺寸团簇的性质随尺寸变化也较为缓慢，但是有明显尺寸效应；对于大团簇来说，虽然已经基本具备体材料的结构和性质，但仍受到微观团簇表面效应和量子尺寸效应的影响.从组成团簇的元素种类来分，可将团簇可分为：一元、二元、多元和原子簇化合物。
2金属硼团簇的研究现状
2.1本论文研究背景
随着对非金属材料团簇的不断深入研究，非金属硼参杂金属的实验研究，大量科学研究者已做了大量工作，理论研究却甚少。
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