Методом теорії функціонала густини з обмінно-кореляційним функціоналом B3LYP і базисним набором 3-21G(d) розглянуто структурні та енергетичні характеристики молекулярних моделей нанокластерів SnO2 різного розміру та складу з кількістю атомів Sn від 1 до 10. Поверхневі неповнокоординовані атоми стануму замикались гідроксильними групами. Показано, що довжина зв'язку Sn - O в нанокластерах не залежить від їхнього розміру та координаційного числа атомів Sn, а визначається координаційним типом сусідніх атомів оксигену. А саме, довжина зв'язку Sn - O<^>(3) (= 2,10 ангстрем) >> довжини зв'язку Sn - O<^>(2) (= 1,98 ангстрем). Одержані довжини зв'язку Sn - O<^>(3) добре узгоджуються з експериментальними значеннями для кристалічних зразків SnO2 (2,05 ангстрем). Теоретично розрахована ширина енергетичної щілини зі збільшенням розміру кластера закономірно зменшується (від 6,14 до 3,46 еВ) і наближається до експериментального значення ширини забороненої зони кристала SnO2 (3,6 еВ). Для аналізу енергетичних характеристик розглянутих моделей та оцінки відповідних величин для кристала каситериту використано принцип адитивності. Згідно цього принципу, молекулярна модель може бути представлена як сукупність атомів або атомних угруповань декількох типів, які різняться координаційним оточенням і, отже, дають різні внески в повну енергію системи. Розрахована енергія атомізації для SnO2 складає 1661 кДж/моль і задовільно відповідає експериментально виміряній питомій енергії атомізації кристалічного SnO2 (1381 кДж/моль). Показано, що задовільне відтворення екпериментальних характеристик кристалічного діоксиду олова є можливим у разі використання кластерів, які містять щонайменше 10 атомів стануму, наприклад, (SnO2)10-14H2O.

 Наукова періодика України 

---

Додаткова інформація про автора(ів) публікації:
(cписок формується автоматично, до списку можуть бути включені персоналії з подібними іменами або однофамільці)

• Філоненко Оксана В'ячеславівна (фізико-математичні науки)
• Гребенюк Анатолій Георгійович (хімічні науки)
• Лобанов Віктор Васильович (1945–) (фізико-математичні науки)

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"