密度函数方法研究第一副族过渡金属二聚物的电子结构和光谱特性

密度函数理论计算了 Cu2 ,Ag2 和 Au2 二聚物的电子结构和光谱性质。结果表明 ,随着电子数的增加 ,相对论效应也在增加。使用 ZORA相对论方法可以得到可靠的电子结构。应用 B3 LYP作为交换 -相关函数 ,Cu2 ,Ag2 和 Au2 三个二聚物分子得到了相同的轨道能级顺序。在该族双分子化合物中全充满的 d电子不是完全惰性的。d电子在这三个分子当中对前线分子轨道的贡献也是完全不同的。同时由于 d电子和 s电子强相互作用引起 d型分子轨道的向上移动和 S型分子轨道向下移动。结果还表明 ,对于 Cu2 和 Au2 来说 ,d-型分子轨道和 S-型分子轨道的能级是非常接近的 ,这导致上述轨道在激发状态下很多相似的特性。而对于 Ag2 来说 ,d-型分子轨道和 S-型分子轨道能级较大的差表明 d电子对前线分子轨道只有极其微小的贡献。通过 TDDFT和 DSCF方法 ,确定和归属了低激发态的光谱项 ,并通过 s-和 d电子对这些激发态的贡献解释了光谱项的性质。