π-σ-π型单分子电子器件:分子内电子转移及其外电场效应

π-σ-π type of unimolecular electronic device:intramolecular electron transfer and its dependence on the external electric field

将由联苯阴离子和中性萘之间通过刚性环己烷所连接的经典的电子转移体系作一构象修正,得到一个π σ π型分子。UHF/6 31G 研究表明,此体系具有更高的能垒和小得多的电子转移耦合,而且其耦合几乎完全通过环己烷桥上的化学键实现。外电场效应的研究进一步发现,该体系在无外场条件下几乎没有电子转移反应发生,但当外电场增至0 001463au时,反应的能垒消失,其电子转移速率达到105s-1数量级。所有特征均显示,该体系具有作为单分子电子器件的分子原型的巨大潜力。

Intramolecular electrontransfer properties and their dependence on an external electric field were investigated for a modified πσπ molecular anion at the UHF/6-31G** level.Our study indicates that this molecule exhibits characteristics appropriate for molecular device applications.