本文通过对含有平面四配位氮团簇NLi_(3)E^(+)(E=N,P,As)和它们的平面四配位碳等电子体CLi_(3)E(E=N,P,As)进行详细地对比,研究了电子定域策略在设计含平面四配位氮团簇时的适应性.结果表明,NLi_(3)E^(+)团簇具有类似于CLi_(3)E的平面结...本文通过对含有平面四配位氮团簇NLi_(3)E^(+)(E=N,P,As)和它们的平面四配位碳等电子体CLi_(3)E(E=N,P,As)进行详细地对比,研究了电子定域策略在设计含平面四配位氮团簇时的适应性.结果表明,NLi_(3)E^(+)团簇具有类似于CLi_(3)E的平面结构,且其平面性都是由一个定域的π键决定的.然而,与CLi_(3)E相比,NLi_(3)E^(+)明显具有更高的电子结构稳定性、热力学稳定性和动力学稳定性,这可以从更宽的HOMO-LUMO能隙(4.58~4.68 eV vs.2.10~2.74 eV)在CCSD(T)/aug-cc-pVTZ水平下较低的能量和DFT水平下的分子动力学模拟中表现出的更好刚性得到验证.结果表明,电子定域策略可能更适合设计中心原子为较高电负性且更倾向于形成定域键的平面多配位分子.在这些团簇中,NLi_(3)E^(+)的稳定性最好,更适合进行气相合成及后续的质谱选择和光谱表征.展开更多
利用密度泛函理论(DFT)和波函数分析方法,从理论上探讨了三维碳球的光学性质。研究了紫外-可见光(Ultraviolet-visible, UV-vis)吸收光谱中的电子跃迁机制;通过跃迁密度矩阵图(Transition Density Matrix,TDM)和电荷差分密度图(Charge D...利用密度泛函理论(DFT)和波函数分析方法,从理论上探讨了三维碳球的光学性质。研究了紫外-可见光(Ultraviolet-visible, UV-vis)吸收光谱中的电子跃迁机制;通过跃迁密度矩阵图(Transition Density Matrix,TDM)和电荷差分密度图(Charge Density Difference, CDD),研究了三维碳球的电子激发特性;对拉曼(Raman)光谱进行了计算,并进一步解释了三维碳球的振动模式;利用静电势(Electrostatic Potential,ESP),研究了三维碳球与外界环境的相互作用;基于外加磁场下的磁感应电流,研究了三维碳球的电子离域程度。结果表明,三维碳球的吸收光谱主要在紫外光区域,并且有较强的电子离域能力。研究结果可为其他三维π共轭分子结构在线性光学和非线性光学中的应用提供理论基础。展开更多
基金supported by the National Natural Foudation of China(No.21720102006 and No.22073058)the High Performance Computer Center of Shanxi University.
文摘本文通过对含有平面四配位氮团簇NLi_(3)E^(+)(E=N,P,As)和它们的平面四配位碳等电子体CLi_(3)E(E=N,P,As)进行详细地对比,研究了电子定域策略在设计含平面四配位氮团簇时的适应性.结果表明,NLi_(3)E^(+)团簇具有类似于CLi_(3)E的平面结构,且其平面性都是由一个定域的π键决定的.然而,与CLi_(3)E相比,NLi_(3)E^(+)明显具有更高的电子结构稳定性、热力学稳定性和动力学稳定性,这可以从更宽的HOMO-LUMO能隙(4.58~4.68 eV vs.2.10~2.74 eV)在CCSD(T)/aug-cc-pVTZ水平下较低的能量和DFT水平下的分子动力学模拟中表现出的更好刚性得到验证.结果表明,电子定域策略可能更适合设计中心原子为较高电负性且更倾向于形成定域键的平面多配位分子.在这些团簇中,NLi_(3)E^(+)的稳定性最好,更适合进行气相合成及后续的质谱选择和光谱表征.
基金This work is financially supported by the National Natural Science Foundation of China(No.21827804 and No.21773221)the National Key R&D Program of China(No.2017YFA0303502).
文摘利用密度泛函理论(DFT)和波函数分析方法,从理论上探讨了三维碳球的光学性质。研究了紫外-可见光(Ultraviolet-visible, UV-vis)吸收光谱中的电子跃迁机制;通过跃迁密度矩阵图(Transition Density Matrix,TDM)和电荷差分密度图(Charge Density Difference, CDD),研究了三维碳球的电子激发特性;对拉曼(Raman)光谱进行了计算,并进一步解释了三维碳球的振动模式;利用静电势(Electrostatic Potential,ESP),研究了三维碳球与外界环境的相互作用;基于外加磁场下的磁感应电流,研究了三维碳球的电子离域程度。结果表明,三维碳球的吸收光谱主要在紫外光区域,并且有较强的电子离域能力。研究结果可为其他三维π共轭分子结构在线性光学和非线性光学中的应用提供理论基础。
基金supported by the National Key R&D Program of China(2021YFB3601502)the National Natural Science Foundation of China(51922014 and 22193044)+5 种基金the Key Research Program of Frontier Sciences,CAS(ZDBS-LY-SLH035)the West Light Foundation of CAS(2019-YDYLTD-002)the International Partnership Program of CAS(1A1365KYSB20200008)the Natural Science Foundation of Xinjiang(2021D01E05)the CAS Project for Young Scientists in Basic Research(YSBR-024)the Instrument Developing Project of CAS(GJJSTD20200007).
