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团簇研究的热点方向之一是那些具有特殊稳定性的团簇，人们希望通过研究这些稳定团簇的结构和电子特性来为制备具有特殊功能的材料提供更多的选择和参考。这些特别的团簇常常表现出与元素周期表中某些元素相似的性质，因此被称为是超原子。2007年Wang L.S.研究小组对BO2团簇的研究表明，BO2的电子亲和能有4.46eV，并且整个团簇差一个电子达到满壳层。所以，BO2团簇具备了成为超卤素的条件，应该会表现出与卤素相似的性质。为此，我们借助质谱、负离子光电子能谱以及密度泛函的量子化学计算方法，考察了BO2与多种元素相结合所形成的团簇的结构和电子特性，从各方面证实了BO2的超卤素性质。具体工作如下：
(1)利用质谱、负离子光电子能谱系统研究了FenBO2-(n=1-10)团簇，借助密度泛函方法确定了实验上各团簇所对应的结构。结果发现，BO2在与Fen的相互作用过程中保持了结构上的完整性与稳定性。进一步通过Fe-(OBO)键长与Fe-Cl键长的比较以及FenBO2-负离子团簇的轨道分析证实了BO2的确表现出与卤素相似的性质。
(2)通过质谱和负离子光电子能谱研究了Cun(BO2)m-(n，m=1，2)团簇，实验发现，Cu(BO2)2团簇的电子亲和能达到了5.07eV，比超卤素 BO2的电子亲和能4.46eV还要大，同时理论计算结果表明Cu(BO2)2表现出与卤素相似的性质。因此，Cu(BO2)2团簇也可以被认为是超卤素，为了与BO2团簇有所区别，我们采用了P.Jena研究小组提出的“hyperhalogen”来定义Cu(BO2)2团簇。同时，理论计算结果还显示出，当负离子基态构型与中性基态构型存在显著差异时，团簇的电子亲和能与其负离子的绝热脱附能在数值上并不相等，比如说Cu2BO2和Cu2(BO2)2团簇。
(3)利用质谱和光电子能谱研究了类盐团簇NaBO2的水溶性，具体研究对象为NaBO2(H2O)n(n=0-4)这5个团簇。结果表明，NaBO2在溶解过程中表现出与碱金属盐溶解相似的性质。刚开始结合了1个和2个水分子时，NaBO2以紧密离子对(CIP)构型存在于含水团簇中，当水分子数目增加到3个，4个时，NaBO2会以溶剂隔离的离子对(SSIP)和CIP这两种构型存在于含水团簇中。整个过程可以看成是NaBO2溶解的一个初级阶段，随着水分子数目的进一步增多，最终NaBO2将和碱金属盐一样只以SSIP类型的结构存在。
以上是论文的主要工作。在论文的最后两章，我们给出了实验过程出现的其它一些有意思的团簇的光电子能谱图和相应的理论计算结果，并加以一定的分析，比如说CunBO2(OH)-，AlnBO-以及AlnO-BO-团簇。