Аннотация:В рамках метода функционала плотности выполнены расчеты участков поверхностей потенциальной энергии, отвечающих изомерам кластера С6Al38 с шестью атомами углерода, занимающими различные позиции на поверхности и во внутренней области алюминиевого каркаса. Рассчитаны энергетические, структурные и колебательные характеристики изомеров. Наиболее предпочтительным найдено распределение допанта в виде “рассеянных” одноатомных отрицательных ионов С, распо
ложенных в промежуточном пространстве между поверхностью и ядром кластера и образующих
связи C–Al как с периферийными, так и с внутренними атомами металла. Изомеры с двухатомными и более сложными ковалентносвязанными “субкластерами” Сn лежат значительно выше и менее характерны. Наиболее распространено пятикоординационное состояние углерода (в субкластерах типа СAl5) с локальным искаженнопирамидальным или бипирамидальным окружением. Тетраэдрические и октаэдрические конфигурации (в субкластерах СAl4 и СAl6) также локализованы, но менее распространены. Локализованы необычные изомеры, содержащие сложные эндоэдральные
алюминийкарбидные субкластеры состава С2Al2, С3Al5, С5Al5 и др. В большинстве рассмотренных
случаев металлический каркас претерпевает значительные деформации, в частности, аксиальное или экваториальное сжатие/расширение в зависимости от положения атомов допантов.