空气稳定的氮杂蔻电子传输材料分子设计及三氮杂蔻衍生物迁移率计算

采用密度泛函理论研究氮功能化对蒄类化合物几何构型、电子结构及载流子传输性质的影响. 结果表明, 引入杂N原子可以线性降低前线轨道能级, 增强电子注入能力与空气稳定性, 且邻位掺杂较迫位和均匀掺杂调节效果更为显著. 其中, 十二氮杂蒄（12ac）具有新颖的“碗状”构型和高的电子亲和势（3.45 eV）, 是潜在的空气稳定电子传输材料构筑单元. 理论预测室温下2,6,10-三对甲氧基苯基-3,4,7,8,11,12-六甲氧基三氮杂蒄（3b）晶体的电子迁移率为0.242 cm2/V s, 预计是良好的电子传输材料, 值得进一步器件化研究.     

空气稳定的氮杂蒄电子传输材料分子设计及三氮杂蒄衍生物迁移率计算

采用密度泛函理论研究氮功能化对蒄类化合物几何构型、电子结构及载流子传输性质的影响.结果表明,引入杂N原子可以线性降低前线轨道能级,增强电子注入能力与空气稳定性,且邻位掺杂较迫位和均匀掺杂调节效果更为显著.其中,十二氮杂蒄(12ac)具有新颖的"碗状"构型和高的电子亲和势(3.45 eV),是潜在的空气稳定电子传输材料构筑单元.理论预测室温下2,6,10-三对甲氧基苯基-3,4,7,8,11,12-六甲氧基三氮杂蒄(3b)晶体的电子迁移率为0.242 cm2/V s,预计是良好的电子传输材料,值得进一步器件化研究.     

以离子水合能解释离子选择电极响应机理

用相继切换不同浓度I^-试液的活度阶梯法研究了碘化银基离子选择电极（I^--ISE）的瞬时响应。随电位变化的离子水合自由能△Gh(I^-）显示出|△Gh（I^-）|越小，正活度阶民位跃迁越快而负活度阶梯电位变化越慢。将－△Gh(I^-）看作I（H2O）n^-与I^--ISE表面反应的活化能解释了这个现象。比起传统电位法，活度阶梯法的主要优点是ISEs响应非常快并且更灵敏，有可能实现小体积试液的快速分析。     

氟的离子选择电极瞬时电位法测定

研究了氟离子选择电极瞬时电位分析法，其检出限和Nernst响应下限均低于传统电位分析法，空白液切换到试液时瞬时电位达到稳定的峰电位Vp比传统电位法的响应快得多，可以实现小体积试液的快速准确分析；用该法测定了自来水和矿泉水中氟的含量；利用校正曲线的截距和检出限计算了LaF3的溶度积，在0.1mol/L KNO3介质中Ksp(LaF3)=10^-28.45，在0.001mol/L柠檬酸钠＋HAc-NaAc缓冲液（pH=5.50，离子强度I＝0.10mol/L)介质中溶度积K′sp(LaF3)=10^-26.26；据此，计算得柠檬酸与La^3 络合物的稳定常数K1=10^5.46和K2=10^3.99；用离子水合吉氏自由能ΔGh(F^-,g)解释了不同浓度F^-试液瞬时电位的跃迁时间。     

量化方法研究分子结BEMP和TEMP的电子输运特性

通过结合杂化密度泛函和前线轨道理论与弹性散射格林函数方法研究了BE- MP(benzene-1,4-di-ethynyl-4-mercaptophenyl)和TEMP(thiophene-2,5-di-ethynyl-4- mercaptophenyl)两分子结的输运性质。基于杂化密度泛函方法计算两扩展分子电子结构的基础上,计算了两分子的输运性质．计算结果显示:电流增加来源于电极和分子轨道的共振;电导曲线呈现出平台特征．在此基础上从扩展分子A(Au-BEMP-Au)中间的苯环的旋转而引起电流减小的角度解释了负微分电阻现象．     

叶绿素a激发态电子结构的量子化学计算

采用密度泛函理论DFT(B3LYP/6-3G)对氧取代后叶绿素的几何构型进行优化,并用不同的量子化学方法如ZINDO-CIS,TD-DFT和SAC-CI计算激发态能量,考察叶绿索的侧链和单线态根数目对激发态能量的影响,并计算Q,态跃迁偶极矩与y轴的夹角.结果表明,CAM-B3LYP泛函形式是计算叶绿素a前4个激发态特征...     

孤立轨道法评估不同并五苯分子堆积的电荷转移积分

运用量子化学密度泛函理论B3LYP方法,在6-31G（d,p）水平上采用孤立轨道法的双分子非自洽与自洽法评估了基于π共轭有机半导体材料不同堆积的并五苯二聚体的电荷转移积分,在此基础上考虑电场作用对以上堆积形式下电荷转移积分的影响.结果表明,孤立轨道的双分子自洽方法得到的有效转移积分与非自洽法得到的直接耦合量在数值上非常...     

4-（1，2-二苯基）乙烯基-4＇-（NN-二苯基-4-乙烯基苯胺基）联苯及其二氟取代衍生物的电子结构与光谱性质

分别采用B3LYP／6—31G（d）和CIS／6—31G（d）方法对4－（1,2－二苯基）乙烯基－4’－（N,N-二苯基－4－乙烯基苯胺基）联苯（A）及其二氟取代衍生物（B—F）的基态（S0）和单重激发态（S1）的几何构型进行了全优化,计算获得了电离势IP、电子亲和势EA等相关数据,并采用含时密度泛函（TD—DPT）方法计算了上述化合物的电子吸收和荧光发射光谱．研究结果表明,化合物A及二氟取代衍生物B—F在469-474nm蓝光区域主发射峰的强度远远大于372—387nm范围的次发射峰,说明此类化合物具有纯度较高的发射光谱;主链苯环上的二氟取代（B,C和D）使最低空轨道（LUMO）能级明显降低,有利于提高电子注入;芳胺基苯环上的二氟取代（D和E）使分子最高占据轨道（HOMO）能级明显降低,电离势增加,能隙变大,有利于抑制空穴越过发光层向电子传输层输运,减少界面处激基复合物的形成,同时起到光谱蓝移的效果;既是主链苯环上也是芳胺基苯环上的二氟取代衍生物D更有利于平衡电子－空穴的注入,应该具有更加优良的发光性质．     

光系统I（PSI）反应中心的激子耦合

运用点偶极、单极跃迁电荷和跃迁密度等经典库仑作用的方法,考察了叶绿素a分子间面心距和错位结构等因素对激子耦合的影响．结果表明,当分子间距大于分子尺寸时,上述三种方法得到的结果基本一致;但当分子间距小于分子尺寸时,点偶极方法将明显高估激子耦合,跃迁密度的方法更适合计算分子间的激子耦合．此外,还使用上述方法计算了光系统Ⅰ（PSI）反应中心叶绿素a分子间激子耦合．结果表明,用跃迁密度计算PSI晶体结构（1jb0．pdb）e700的激子耦合为75.3cm^-1,而QM．MM优化的结构P700（ecAl．ecBl）的激子耦合为23．8cm^-1,这与考虑Dexter交换项的全对角化方法的结果（20cm^-1）一致,进而说明PSI反应中心并不是传统的P700强激子耦合对,而是ecAl-ecB2和ecBl-ecA2对强耦合二聚体构成的二聚体对．     

分子间电子耦合的简便计算方法—孤立轨道法

在两态模型近似下,运用不同的计算方法评估了面心放置苯二聚体分子间电子转移耦合矩阵元.其中,基于孤立轨道依据二聚体自洽计算得到的单电子Hamiltonian(Fock矩阵)直接求解的电子转移积分的计算方法能方便地考虑孤立轨道的非正交性所带来的影响得到准确的有效电子转移积分的数值解.在该孤立轨道方法下,基函数和分子间距对电子耦合积分的影响也被系统研究.结果表明,相对基于过渡态理论寻找"两态能量差最小"计算的精确电子耦合值,基函数D95V计算结果表现出最好距离相关性.