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资源说明：在标题“Heterofullerene molecules C58X (X=S,Se,Te): A DFT study”中，涉及的知识点包括异富勒烯分子、化学元素（S, Se, Te）、以及密度泛函理论（DFT）研究。异富勒烯是指碳笼体上部分碳原子被其他化学元素取代后形成的化合物，这在分子结构和电子性质上与纯碳的富勒烯存在显著差异。
描述中提及的“Density functional calculations and minimization techniques”指的是密度泛函理论计算和最小化技术。这类计算方法是量子化学中的重要手段，用于模拟分子和材料的电子结构和性质。文章中通过这些技术对C58X分子的结构和电子性质进行了特征化。
在研究论文中，作者Feng-Ling Liu来自山东师范大学化学、化学工程与材料科学学院，研究了由硫（S）、硒（Se）、以及碲（Te）组成的新型异富勒烯分子C58X。这类分子具有奇数个原子组成的笼状结构，是研究中常见的一个特征。B3LYP/6-31G*水平的理论被用来计算这些分子的振动频率，以确认这些结构在势能超面上是否对应于真正的最小值。计算结果显示这些结构没有虚振动频率，因此它们确实对应于势能面上的稳定点。
文章还提到，通过HOMO（最高占据分子轨道）和LUMO（最低未占据分子轨道）之间的能隙以及生成热（heat of formation）估计，这些C58X分子的稳定性均低于C60，且它们的稳定性排序为C58S < C58Se < C58Te。这表明，随着替代原子的原子序数增大，异富勒烯分子的稳定性有所提高。
在“Introduction”部分，文章首先回顾了富勒烯掺杂的方法，指出掺杂可以通过替换富勒烯笼体上的碳原子来生成异富勒烯。文章还回顾了异富勒烯的发展历史，提到了不同元素掺杂成功的异富勒烯，如掺杂硼（B）、氮（N）、硅（Si）、氧（O）、磷（P）、砷（As）、锗（Ge）、铁（Fe）、钴（Co）、镍（Ni）、铑（Rh）、铱（Ir）等元素的异富勒烯。这些异富勒烯由于其显著的结构、电子、光学和磁性特性，引起了科学界的广泛关注。
文章还指出，通过密度泛函理论对这些分子的电子结构和性质进行了计算分析，这对于深入理解这类化合物的物理化学性质至关重要。通过研究这些异富勒烯，科学家希望能够更好地了解如何通过改变富勒烯的组分来调控其电子性质，以及这些变化如何影响材料的潜在应用。这项研究对于材料科学、化学以及相关领域的研究者来说，都具有重要的参考价值。
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