第一性原理判定固态纳米结构

查看全文 作　　者：R [1]Juhas;D. M. [2]Cherba;P. [1]M.Duxbury;W. F. [2]Punch;S. J. L. [1]Billinge;商佳程(译)[3];许祺(校)[3] 机构地区：[1]密歇根国家大学天文物理系,美国;[2]密歇根国家大学计算机科学工程系,美国;[3]不详 出　　处：《国外核动力》索引2006年第27卷第5期,共7页 摘　　要：通过单晶来表征原子结构的能力引领着材料科学和分子生物学的发展。如果无法得到单晶,确定原子结构就会更加困难。许多纳米技术关注的复杂无机材料没有周期性的长程有序,它们的结构无法用晶体学的方法测定。这里我们示范采用衍射数据结合距离几何的方法。用第一性原理解决纳米结构材料的结构问题是可行的。精确的、亚A级的距离数据可通过原子对分布函数(PDF)试验获得。现在的PDF分析中包含了从原始结构的假设推理出的结构精修,但其中并没有明确的、预先的、足够的信息能得到唯一的结构解决方案。本文介绍和验证两种算法,对一系列不确定原子间距的团簇进行重构。然后用这些算法得到一种唯一的、从头算起的结构解决方案,仅从PDF数据中就可判定C60的结构。这为亚A级纳米材料结构的判定提供了方法,甚至是在晶体学方法失效的时候。 关 键 词：纳米结构材料 第一性原理 固态 原子结构 距离几何 分子生物学 对分布函数 材料科学