การศึกษาคลัสเตอร์ขนาด 6 อะตอมของธาตุโลหะแถว 4d ทองแดงและทองด้วยวิธี Ab-initio

กุมรินทร์ ไพบูลย์

Please use this identifier to cite or link to this item: https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/22675

Full metadata record

DC Field	Value	Language
dc.contributor.advisor	ธิติ บวรรัตนารักษ์	-
dc.contributor.advisor	นคร ไพศาลกิตติสกุล	-
dc.contributor.author	กุมรินทร์ ไพบูลย์	-
dc.contributor.other	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิทยาศาสตร์	-
dc.date.accessioned	2012-10-16T03:32:47Z	-
dc.date.available	2012-10-16T03:32:47Z	-
dc.date.issued	2554	-
dc.identifier.uri	http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/22675	-
dc.description	วิทยานิพนธ์ (วท.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2554	en
dc.description.abstract	การศึกษาชิ้นนี้ได้ทำการคำนวณโครงสร้างที่มีพลังงานต่ำสุด พลังงานยึดเหนี่ยวต่ออะตอม ความยาวพันธะเฉลี่ย และโครงสร้างอิเล็กตรอนของคลัสเตอร์ขนาด 6 อะตอมในธาตุโลหะแถว 4d ด้วยวิธีฟังก์ชันนัลความหนาแน่นโดยใช้ฟังก์ชันนัลแลกเปลี่ยน-สหสัมพันธ์แบบผลต่างทั่วไป โครงสร้างที่ใช้ในการคำนวณจำนวน 5 โครงสร้าง เกิดจากการหาโครงสร้างที่เหมาะสุดจากโครงสร้างเริ่มต้นที่หลากหลายของคลัสเตอร์ขนาด 6 อะตอม จากการคำนวณพบว่าโครงสร้างที่มักจะมีพลังงานต่ำสุด คือโครงสร้างพีรามิดคู่สามหน้ารูปหมวกและโครงสร้างทรงแปดหน้า และมีเพียงคลัสเตอร์ของเงินเท่านั้น ที่พบว่าโครงสร้างที่มีพลังงานต่ำสุดเป็นโครงสร้าง 2 มิติ คือ โครงสร้างสามเหลี่ยมแบนราบ ซึ่งโครงสร้างนี้จะมีพลังงานยึดเหนี่ยวใกล้เคียงกับโครงสร้างใน 3 มิติ คือ โครงสร้างพีระมิดฐานห้าเหลี่ยม สำหรับความยาวพันธะเฉลี่ย พบว่าโครงสร้างที่มักจะมีความยาวพันธะเฉลี่ยสั้นที่สุด คือโครงสร้างสามเหลี่ยมแบนราบ นอกจากนี้แนวโน้มการเปลี่ยนแปลงค่าพลังงานยึดเหนี่ยวต่ออะตอมและความยาวพันธะเฉลี่ยจะมีรูปร่างคล้ายรูปพาลาโบลา ซึ่งเกี่ยวข้องกับการครอบครองอิเล็กตรอนในชั้น d ในออร์บิทอลแบบสร้างพันธะและแบบทำลายพันธะ และสุดท้ายยังพบการเคลื่อนย้ายตำแหน่งของอิเล็กตรอนในชั้น 5s สำหรับธาตุอิทเตรียมและไนโอเบียม เพื่อสร้างพันธะในคลัสเตอร์ ขณะที่อิเล็กตรอนในชั้นต่างๆของธาตุอื่นๆในแถวค่อนข้างเปลี่ยนแปลงน้อย นอกจากนี้ได้มีการคำนวณสมบัติต่างๆ ในคลัสเตอร์ของทองแดงและทอง เนื่องจากธาตุทั้งสองมีโครงสร้างอิเล็กตรอนวงนอกแบบเดียวกับเงิน จึงอาจมีสมบัติเชิงโครงสร้างที่ใกล้เคียงกัน ผลการคำนวณในส่วนนี้แสดงให้เห็นการเกิดไฮบริไดเซชั่นแบบ s-d ในโครงสร้าง 2 มิติ และพบความแตกต่างของค่าโพลาไรเซบิลิตี้ในโครงสร้าง 2 มิติ และ 3 มิติ สำหรับคลัสเตอร์ของทองแดงและเงิน ส่วนในกรณีของทองจะไม่พบความแตกต่างนี้	en
dc.description.abstractalternative	The lowest energy structures, binding energies per atom, average bond lengths and electronic configuration of the 6-atom 4d metal clusters have been investigated using density functional theory with the generalized gradient approximation. The 5 optimized structures of these clusters were obtained from various isometric forms for 6-atom cluster. We found that, most of the lowest energy structures are the capped trigonal bipyramid or octahedron structure. Only for the silver cluster that possess the lowest energy structure as a two-dimensional structure (planar triangular), which has binding energy about the same to that of the 3D structure, namely pentagonal pyramid. In the case of the average bond length, the planar triangular is often to be the shortest average bond length structure. Moreover, the trend of the binding energy and the average bond lengths show a parabolic-like shape which can be explained by the occupation of d electron in their bonding and anti-bonding states. We report the delocalization of 5s electron in Y and Nb clusters, however, for other elements the outer electron seem to be localized. Furthermore, we also calculated the properties in 6-atom Cu and Au cluster. Because of their valence electron is same as Ag, then, their structural properties may be identical. Our results show the s-d hybridization in the 2D structure. For the average static polarizability, there are some difference between the static polarizabilities of 2D and 3D structures for the Cu6 and Ag6 cluster, but not in the case of Au6 cluster.	en
dc.format.extent	15525964 bytes	-
dc.format.mimetype	application/pdf	-
dc.language.iso	th	es
dc.publisher	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย	en
dc.relation.uri	http://doi.org/10.14457/CU.the.2011.913	-
dc.rights	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย	en
dc.subject	โครงสร้างอะตอม	en
dc.subject	โลหะ -- การวิเคราะห์	en
dc.subject	ทองแดง -- การวิเคราะห์	en
dc.subject	ทอง -- การวิเคราะห์	en
dc.title	การศึกษาคลัสเตอร์ขนาด 6 อะตอมของธาตุโลหะแถว 4d ทองแดงและทองด้วยวิธี Ab-initio	en
dc.title.alternative	Ab-initio study of 6-atom 4d metal, copper and gold clusters	en
dc.type	Thesis	es
dc.degree.name	วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต	es
dc.degree.level	ปริญญาโท	es
dc.degree.discipline	ฟิสิกส์	es
dc.degree.grantor	จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย	en
dc.email.advisor	Thiti.B@Chula.ac.th	-
dc.email.advisor	Nakorn.P@Chula.ac.th	-
dc.identifier.DOI	10.14457/CU.the.2011.913	-
Appears in Collections:	Sci - Theses

Files in This Item:

File	Description	Size	Format
kummarin_pa.pdf		1.6 MB	Adobe PDF	View/Open

Show simple item record