题目：铟团簇及掺钠铟团簇结构和电子性质的理论研究

本论文主要采用密度泛函理论B3LYP泛函和CCSD(T)方法，对Inn和Inn- (n=2-10)以及InnNam (n=2-9, m=1-2)团簇及其阳离子的几何构型、稳定性和能谱进行理论研究，研究内容包括如下三个部分：
1.       Inn和Inn- (n=2-10)团簇
B3LYP/DGDZVP 方法对Inn和Inn- (n=2-10)团簇及其阴离子的几何结构进行优化并计算它们的振动频率来确定最稳定结构。还分别采用B3LYP/CEP-121G+spd和高精度的CCSD(T)/ DGDZVP，CCSD(T)/CEP-121G+spd优化了Inn (n=2-4)的几何结构并计算其振动频率。而且，计算了最稳定的Inn(n=2-10)及其阴离子团簇的结合能，能量二阶差分和绝热电子亲和势。Inn (n=2-10)团簇最稳定结构的对称性和电子态分别为：D∞h (3Pu)、C2v (4A2)、D4h (3A2u )、Cs (2A¢)、D3h (3A1¢)、Cs (2A¢)、D2h (1Ag)、C1 (2A)和Cs(1A¢)；Inn-(n=2-10)团簇最稳定结构的对称性和电子态分别为：D∞h (4Sg-)、D3h (1A1¢)、D4h (2A2u)、Cs (1A¢)、C2v (2A1)、Cs (1A¢)、C2v (2B1)、C1 (1A) 和Cs (2A¢)。对于Inn和Inn-(n=2-4)团簇，CCSD(T)和B3LYP的计算结果是一致的，而且基组的选取对优化得到的几何结构和相对能以及振动频率影响很小。计算得到的Inn (n=2-10)团簇的电子亲和势与实验结果很好吻合。Inn和Inn-(n=2-10)团簇的结合能和能量的二阶差分表明In4和In8，以及In4-和In9-团簇更稳定。
2.       InnNa和InnNa+ (n=2-9)团簇
在密度泛函理论B3LYP水平上，对InnNa和InnNa+ (n=2-9)团簇进行结构优化和振动频率计算，计算结果表明，InnNa (n=2、3、4、6)最稳定结构中的对称性分别为C2v、C3v、C4v和C2v，InnNa (n=5、7、8和9)的最稳定结构的对称性为C1点群。从InnNa (n=4-9)的最稳定结构可以看出，Na原子均位于四个铟原子形成的四边形面上。对于InnNa+ (n=2-9)除了In2Na+、In4Na+、In7Na+和In9Na+，其它结构都与其中性结构相似。进一步我们计算InnNa (n=2-9)团簇的平均结合能、能量的二阶差分以及绝热电离能表明：InnNa (n=2-9)团簇能量的二阶差分表明In4Na和In6Na较其它团簇更为稳定，而且理论计算InnNa (n=4-9)团簇的绝热电离能和实验结果吻合得很好。
3.       InnNa2和InnNa2+ (n=2-9)团簇
在密度泛函理论B3LYP水平上，对InnNa2和InnNa2+ (n=2-9) 团簇进行结构优化和振动频率
计算，计算结果表明InnNa2 (n=2、4、6、7)的最稳定结构对称性较高，分别是C2v、Cs、C2v和C2v 点群，InnNa2 (n=3、5、8、9)最稳定结构的对称性都很低(C1点群)。分析InnNa2 (n=4-9)的最稳定结构，发现两个Na原子均倾向位于四个铟原子形成的不同的四边形面上。对于InnNa2+ (n=2-9)团簇，除了In2Na2+、In3Na2+、In5Na2+和In7Na2+，其它结构都与其中性结构相似。此外，我们计算InnNa2 (n=2-9)团簇的平均结合能、能量的二阶差分以及绝热电离能表明：InnNa2(n=2-9)团簇能量的二阶差分呈现奇偶交替特征，In4Na2和In6Na2较其它团簇更为稳定，InnNa2(n=4-9)团簇的绝热电离能和实验结果是一致的。