一种改进的团簇稳定性描述符及其在小碳团簇中的应用

团簇束中气相团簇的质谱具有丰富的结构，其中各峰相对于邻近尺寸团簇对应峰的相对高度揭示了团簇随尺寸 $N$ 变化的稳定性。在分析已发表的尺寸 $N\leq$16 的碳团簇阳离子 $C_N^{+}$ 质谱时，我们采用了最常见的团簇稳定性描述符，其基于将尺寸 $N$ 团簇的总能量与尺寸 $N$+1 和 $N$-1 团簇的平均能量进行比较。这些能量由密度泛函计算获得。稳定性函数与质谱之间的比较留下了一些未能解释的实验特征；特别是，其与质谱峰高随尺寸 $N$ 变化的详细关联并不令人满意。于是我们提出了一种显著改善上述问题的新型稳定性描述符，尤其是与质谱峰高随尺寸变化的详细关联方面。新的稳定性指数基于将尺寸 $N$ 团簇的原子蒸发能与尺寸 $N$+1 和 $N$-1 团簇的平均原子蒸发能进行比较。所取得的显著改进归因于如下事实：蒸发能是与控制束中团簇丰度的过程直接相关的量。