Density functional investigation of structure and stability of Ge n and GenNi (n = 1-20) clusters: Validity of the electron counting rule

Journal of Physical Chemistry A

Volumn 114, Issue 4, 2010, Pages 1835-1842

  Bandyopadhyay, Debashis ^a   Sen, Prasenjit ^b  

^a BIRLA INSTITUTE OF TECHNOLOGY AND SCIENCE   (India)

^b HARISH CHANDRA RESEARCH INSTITUTE   (India)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

DENSITY FUNCTIONALS; DIFFERENT SIZES; ELECTRON COUNTING; EMBEDDING ENERGY; GE ATOM; GE CLUSTER; LINEAR COMBINATIONS; NI ATOMS; NI-DOPED; RELATIVE STABILITIES; SECOND-ORDER ENERGIES; SHELL MODELS; SUPERATOMS; VALENCE ELECTRON;

ATOMS; BINDING ENERGY; DENSITY FUNCTIONAL THEORY; ELECTRONIC PROPERTIES; MOLECULAR MODELING; MOLECULAR ORBITALS;

GERMANIUM;

EID: 77249097861     PISSN: 10895639     EISSN: 15205215     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp905561n     Document Type: Article

References (57)

1. Ho, K. M.; Shvartzburg, A. A.; Pan, B.; Lu, Z. Y.; Wang, C. Z.; Wacker, J. G.; Fye, J. L.; Jarrold, M. F. Nature 1998, 392, 582.
2. Lokibe, K.; Tachikawa, H.; Azumi, K. J. Phys. B. At. Mol. Opt. Phys. 2007, 40, 427.
3. Shvartzburg, A. A.; Jarrold, M. F. Phys. Rev. A 1999, 60, 1235.
4. Jarrold, M. F.; Constant, V. A. Phys. Rev. Lett. 1991, 67, 2994.
5. Benedict, L. X.; Puzer, A.; Willimson, A. J.; Grossman, J. C.; Galli, G.; Klepeis, J. E.; Raty, J. Y.; Pankratov, O. Phys. Rev. B 2003, 68, 85310.
6. Brown, W. L.; Freeman, R. R.; Raghavachari, K.; Schluter, M. Science 1987, 235, 860.
7. Hiura, H.; Miyazaki, T.; Kanayama, T. Phys. Rev. Lett. 2001, 86, 1733.
8. Hayashi, S.; Kanzaya, Y.; Kataoka, M.; Nagarede, T.; Yamamoto, K. Z. Phys. D: At. Mol. Clusters 1993, 26, 144.
9. Zhang, X.; Li, G.; Gao, Z. Rapid Commun. Mass Spectrum 2001, 15, 1573.
10. Archibong, D. F.; St-Amant, A. J. Chem. Phys. 1998, 109, 962.
11. Wang, J.; Wang, G.; Zhao, J. Phys. Rev. B 2001, 64, 205411.
12. Zhao, C.; Balasubramanian, J. Chem. Phys. 2001, 115, 3121 and references therein.
13. Wang, J.; Zhao, J.; Ding, F.; Shen, W.; Lee, H.; Wang, G. Sol. State Comm. 2001, 117, 593.
14. Kikuchi, E.; Ishii, S.; Ohno, K. Phys. Rev. B 2006, 74, 195410.
15. Ma, S.; Wang, G. J. Mol. Struct. 2006, 767, 75.
16. Neukermans, S.; Wang, X.; Veldeman, N.; Janssens, E.; Silverans, R. E.; Lievens, P. Int. J. Mass Spectrom. 2006, 252, 145.
17. Wang, J.; Han, J.-G. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 7820.
18. Jarrold, M. F.; Bower, J. E. J. Chem. Phys. 1992, 96, 9180.
19. Rothlisberger, U.; Andreoni, W.; Parrinello, M. Phys. Rev. Lett. 1994, 72, 665.
20. Kaxiras, E.; Jackson, K. Phys. Rev. Lett. 1993, 71, 727.
21. Ho, K.-M.; Shvartsburg, A. A.; Pan, B.; Lu, Z.-Y.; Wang, C.-Z.; Wacker, J. G.; Fye, J.; Jarrold, M. F. Nature (London) 1998, 392, 582.
22. Kumar, V.; Kawazoe, Y. Phys. Rev. Lett. 2001, 87, 045503.
23. Kumar, V.; Kawazoe, Y. Phys. Rev. Lett. 2002, 88, 235504.
24. Zdetsis, A. D. Phys. Rev. B 2007, 76, 075402.
25. Barman, S.; Sen, P.; Das, G. P. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 19963.
26. Wang, L.; Li, D.; Yang, D. Mol. Simulations 2006, 32, 663.
27. Zhang, D.; Ma, C.; Lin, C. J. Phys. Chem. C 2007, 111, 17099.
28. Kumar, V.; Kawazoe, Y. Phys. Rev. B 2007, 75, 155425.
29. Goicoechea, J. M.; Sevov, S. C. J. Chem. Soc., Am. 2006, 128, 4155.
30. Wang, J.-Q.; Stegmaier, S.; Fässler, T. F. Angw. Chem. Int. Ed. 2009, 48, 1998.
31. Huheey, J. E.; Keiter, E. A.; Keiter, R. L., Inorganic Chemistry: principles of structure and reactivity, 4th ed. (2000), New York: Harper-Collins College Publisher.
32. Sen, Prasenjit; Mitas, Lubos Phys, Rev., B 2003, 68, 155404.
33. Ling-ju, Guo; Gao-feng, Zhao; Yu-zong, Gu; Xia, Liu; Zhi, Zeng Phys. Rev. B 2008, 77, 195417.
34. Reveles, J. U.; Khanna, S. N. Phys, Rev, B. 2005, 72, 165413.
35. Wigner, E.; Witmer, E. E. Z. Phys. 1928, 51, 859.
36. de Heer, W. A. Rev. Mod. Phys. 1993, 65, 611.
37. Koyasu, K.; Akutsu, M.; Mitsui, M.; Nakajima, A. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 4998.
38. Khanna, S. N.; Castleman, A W., Jr. J. Phys. Chem. C2009, 113, 2664.
39. Kiichirou, Koyasu; Junko, Atobe; Minora, Akutsu; Masaaki, Mitsui; Atsushi, Nakajima J. Phys. Chem. A 2007, 111 (1), 42.
40. Burke, K.; Perdew, J. P. Wang, Y., in Electronic Density Functional Theory: Recent Progress and. New Directions, Ed. Dobson, J. F.; Vignale, G. Das, M. P., Plenum, 1998.
41. Perdew, J. P., in Electronic Structure of solids '91, Ed. Ziesche, P. Eschrig, H, Akademie Verlag, Berlin, 1991.
42. Becke, A. D. Phys. Rev. A 1988, 38, 3098.
43. Lee, C.; Yang, W.; Parr, R. G. Phys, Rev, B 1988, 27, 785.
44. Shim, I.; Sai Baba, M.; Ginerich, K. Chem. Phys. 2002, 277, 9.
45. (a) Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Zakrzewski, V. G.; Montgomery, J. A., Jr.; Stratmann, R. E.; Burant, J. C.; Dapprich, S.; Millam, J. M.; Daniels, A. D.; Kudin, K. N.; Strain, M. C.; Parkas, O.; Tomasi, J.; Barone, V.; Cossi, M.; Cammi, R.; Mennucci, B.; Pomelli, C.; Adamo, C.; Clifford, S.; Ochterski, J.; Petersson, G. A.; Ayala, P. Y.; Cui, Q.; Morokuma, K.; Malick, D. K.; Rabuck, A. D.; Raghavachari, K.; Foresman, J. B.; Cioslowski, J.; Ortiz, J. V.; Baboul, A. G.; Stefanov, B. B.; Liu, G.; Liashenko, A.; Piskorz, P.; Komaromi, I.; Gomperts, R.; Martin, R. L.; Fox, D. J.; Keith, T.; AlLaham, M. A.; Peng, C. Y.; Nanayakkara, A.; Challacombe, M.; Gill, P. M. W.; Johnson, B.; Chen, W.; Wong, M. W.; Andres, J. L.; Gonzalez, C.; Head-Gordon, M.; Replogle, E. S.; Pople, J. A. Gaussian 98, Revision A.9; Gaussian, Inc.: Pittsburgh, PA, 1998.
46. (b) Frisch, M. J.; Tracks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A; Cheeseman, J. R.; Montgomery, J. A., Jr.; Vreven, T.; Kudin, K. N.; Burant, J. C.; Millam, J. M.; Iyengar, S. S.; Tomasi, J.; Barone, V.; Mennucci, B.; Cossi, M.; Scalmani, G.; Rega, N.; Petersson, G. A; Nakatsuji, H.; Hada, M.; Ehara, M.; Toyota, K.; Fukuda, R.; Hasegawa, J.; Ishida, M.; Nakajima, T.; Honda, Y.; Kitao, O.; Nakai, H.; Klene, M.; Li, X.; Knox, J. E.; Hratchian, H. P.; Cross, J. B.; Bakken, V.; Adamo, C.; Jaramillo, J.; Gomperts, R.; Stratmann, R. E.; Yazyev, O.; Austin, A. J.; Cammi, R.; Pomelli, C.; Ochterski, J. W.; Ayala, P. Y.; Morokuma, K.; Voth, G. A.; Salvador, P.; Dannenberg, J. J.; Zakrzewski, V. G.; Dapprich, S.; Daniels, A. D.; Strain, M. C.; Parkas, O.; Malick, D. K.; Rabuck, A. D.; Raghavachari, K.; Foresman, J. B.; Ortiz, J. V.; Cui, Q.; Baboul, A. G.; Clifford, S.; Cioslowski, J.; Stefanov, B. B.; Liu, G.; Liashenko, A; Piskorz, P.; Komaromi, I.; Martin, R. L.; Fox, D. J.; Keith, T.; Al-Laham, M. A; Peng, C. Y.; Nanayakkara, A; Challacombe, M.; Gill, P. M. W.; Johnson, B.; Chen, W.; Wong, M. W.; Gonzalez, C.; Pople, J. A. Gaussian 03, Revision D.1; Gaussian, Inc.: Wallingford, CT, 2005.
47. Ling-Ju, Guo; Xia, Liu; Gao-Feng, Zhaoa; You-Hua, Luo J. Chem. Phys. 2007, 126, 234704.
48. Lubos, Mitas; Grossman, Jeffrey C.; Stich, Ivan; Tobik, Jaroslav Phys. Rev. Lett. 2000, 4(7), 1979.
49. Moran, D.; Woodcock, H. L.; Chen, Z.; Schaefer III, H. F.; Schleyer, P. v. R. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 11442.
50. Bandyopadhyay, Debashis J. Appl. Phys. 2008, 104, 084308.
51. Kawamura, H.; Kumar, V.; Kawazoe, Y. Phys, Rev., B 2005, 71, 075423.
52. Kumar, V.; Kawazoe, Y. Phys, Rev., B 2002, 65, 073404.
53. Kawamura, H; Kumar, V.; Kawazoe, Y. Phys. Rev. B 2004, 70, 245433.
54. Kumar, V.; Kawazoe, Y. Appl. Phys, Lett- 2003, 83, 2677.
55. Broer, R.; Aissing, G.; Nieuwpoort, W. C. International Journal of Quantum Chermistry: Quantum Chemistry Symposium 1988, 22, 297.
56. Lu, J.; Nagase, S. Chem. Phys, Lett. 2003, 372, 394.
57. Reveles, J. U. Khanna, S. N. (Private communication).