CX、CX^-和CX^+(X=F,Cl)解离的量子化学计算

用ａｂ ｉｎｉｔｉｏ 方法对ＣＸ、ＣＸ－和ＣＸ＋（Ｘ＝Ｆ，Ｃｌ）的解离及相应的原子或离子结构进行了量子化学计算。结果表明，对于Ｆ、Ｃｌ和Ｃ，第一电离势的顺序是Ｆ＞Ｃｌ＞Ｃ，第一电子亲和势的顺序是Ｃｌ＞Ｆ＞Ｃ，与文献报道相一致，绝热电子亲合势的计算表明，无论使用ａｂ ｉｎｉｔｉｏ 方法、ＬＤＡ方法还是ＬＤＡ／ＮＬ方法，结果证实阴离子要比其相应的中性分子稳定。ａｈ ｉｎｉｔｉｏ方法计算得到的各解离通道的解离能比文献值高大约 １．０～１．５ｅＶ。 ＣＸ、ＣＸ－和 ＣＸ＋解离的难易程度可以用 Ｆ、 Ｃｌ和 Ｃ的第一电离势和第一电子亲和势来说明。

富勒烯衍生物苯基C_(71)-丁酸甲酯的结构和电学性质第一性原理研究

使用B3LYP/6-31G(d)方法对有机太阳电池中作为电子受体材料的富勒烯衍生物苯基C71-丁酸甲酯([70]PCBM)的同分异构体进行了计算.PCBM与C70通过六元环和六元环共用的CC双键加成得到的产物是热力学控制产物;通过五元环和六元环共用的C—C键加成得到的产物则是动力学控制产物.[70]PCBM与C70的第一绝热电子亲和势很接近.PCBM对前线轨道贡献很小,[70]PCBM的最高占据分子轨道和最低未占据分子轨道(LUMO)的电子云主要分布在C70笼上.PCBM提升了C70的LUMO能级水平,有利于提高太阳电池的光电转换效率.自然布居分析表明,PCBM与C70之间没有发生显著的电荷转移.所有的性质研究表明,PCBM基团并不涉及电池光电转换过程,但在调整C70能级水平提高光电转换效率中发挥了重要作用.