钒氢化物电子结构的量子化学研究(英文)

利用电荷自洽离散变分Xα(SCC-D V-Xα)方法计算了钒基固溶体中钒氢反应前后钒及其氢化物(V H x,x=0,1,2)、假定原子簇模型V H 鄢x(x=1,2)和V H x'(x=0,1)的电子结构.结果表明:钒与氢气反应生成V H 时,化学效应和结构效应都使V 3d和H 1s轨道向低能量方向移动,氢化物V H 中V 3d和H 1s轨道重叠最多,V -H 之间的相互作用较强。V H 再与氢气反应生成V H 2时,结构效应使V 3d和H 1s轨道都向高能量方向移动,氢化物V H 2中V 3d和H 1s轨道重叠最少,V 和H 之间的相互作用较弱。氢化物V H 和V H 2中不仅存在离子性相互作用,而且还存在共价性相互作用.结构效应导致V H 2中V -H 键的共价性减弱,从而导致V H 2中V 和H 之间的相互作用减弱。氢化物V H 的费米能级比V H 2的低,说明V H 更稳定.