导　　师： 赵存元;陈六平

学科专业： G0304

授予学位： 博士

作　　者： ;

机构地区： 中山大学

摘　　要： 芳香性的概念已经盛行了很多年，其研究方法也取得了很大发展，最近提出的核独立化学位移(nics)的概念可以准确有效的表征芳香性，nics可以通过量子化学计算，并能用于探讨各个分子轨道、孤对电子、核等对体系芳香性的贡献。芳香性团簇具有特殊的电子结构，表现出强的磁屏蔽效应、大环电流、高共振能以及催化等特性，这些特性使其在非线性材料、导体、催化剂、吸附等方面有着潜在的重要价值，被广泛应用于无机化学、材料化学、表面物理、分子物理以及催化等领域中。因此，对芳香性团簇进行量子化学计算，深入地揭示分子团簇的电子结构和成键特征，不断加深对其组成-结构-性能关系的认识，能为理解新材料和新化合物的结构和成键特点提出概念性的框架，有利于指导新物质的发现和合成，也可以为其潜在的应用打下坚实的理论基础，有着重要的科学意义。本论文用量子化学方法研究了一些新型团簇的结构、激发态、光谱性质以及芳香性特征，并从理论上设计、预测了一些新型芳香性团簇，主要研究内容和结果如下： 1、用dft、和ccsd(t)计算了xal<,3>(x=si，ge，sn，pb)及其正负离子的低级电子组态的结构、振动频率、能量、垂直电离能、绝热电子亲合能、绝热离子势，并与实验所得的阴离子光电子能谱进行了比较。大部分xal<,3>及其离子的低级电子组态都保持平面结构，少数低级电子组态具有其他的构型。根据计算结果，成功地对xal<,3><'->光谱中的x、a、b三个峰进行了合理的归属。nics的计算证实xal <,3><'->团簇具有芳香性主要是因为离域兀轨道的作用而导致的。 2、用密度泛函方法(dft)分析了nae<,4>(e=p，as)及其正负离子的低级电子组态的平衡结构、振动频率、能量、原子化能、绝热电子亲合能、绝热离子势等，并与实

关 键 词： 芳香性团簇 电子结构 成键特征 光谱性质 激发态 量子化学计算

领　　域： [理学] [理学]