赝姜—泰勒效应引发的对称性破缺机制的理论研究

发布时间：2024-02-29 08:53

　　对称性是分子和晶体的固有属性,而对称性的产生与破缺总是相伴相生。阐明自发对称性破缺机制,对理解和调控分子或晶体稳定构型、揭示由构型变化引发的特殊物理化学性质有着非常重要的作用,是建立构效关系的桥梁。赝姜?泰勒效应(Pseudo Jahn?Teller effect,PJTE)是处理对称性问题最有力的理论工具之一。本文基于PJTE理论,通过高水平的量子化学计算,阐明了几类典型有机分子几何结构对称性破缺以及由此引发的瞬间极化现象的微观机制,揭示了碳族三磷化物二维材料晶体结构对称性破缺机制的PJTE来源,确定了褶皱构型与其储钠容量的关系,为有机光化学合成和钠离子电池负极材料的开发提供了理论支持。主要研究结果如下:研究了六元卤杂环烃(CH)₅X(X=F、Cl、Br和I)和C₆H₇^-分子高对称平面几何构型对称性破缺机制,确定了产生面外弯曲构型的PJTE来源,提出了恢复其平面构型的有效策略。结果表明,高对称C_2v平面几何结构中基态(¹A₁)和激发...

【文章页数】：134 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图1-1Cu2+六配位配合物中的对称性破缺现象[10]

化学研究中存在的对称性破缺现象，以及对称性破缺现象对其性质的影响。在化学研究中，过渡金属八面体和四面体配位化合物中常出现对称性破缺，尤其是具有d4、d7、d9等电子构型的离子如Mn3+、Co2+、Cr2+和Cu2+等所形成的八面体氧化物。以Cu2+（3d9）的六配位配合物为例，其....

图1-2几种特殊芳香族化合物的对称性破缺现象[14]

第1章绪论-4-可应用于对映异构体的结晶提纯。随后申刚义等对结晶诱导的手性分子自发对称性破缺现象以及结晶过程中的影响因素等进行了详细的分析和总结[13]。近年来的研究报道了种类繁多的分子对称性破缺现象。Bhattacharyya等研究了芳香族化合物中两种特殊的分子对称性破缺情况[....

图1-3[TMIM]2SnCl6从高温相到低温相相变过程中的对称性破缺现象[21]

丶跎伲?⑸?猿菩云迫薄４蠖嗍?哂胁煌?肿釉硕?Ｊ?的可逆相变通常伴随着对称性的破缺。晶体的结构相变往往伴随着对称性破缺现象。Hua等以[SnCl6]2-八面体的零维无机结构和有机三甲基碘甲基铵阳离子[TMIM]+为主合成了一种新型的锡（IV）基钙钛矿型杂化半导体[TMIM]2Sn....

图1-4ML2分子的对称性破缺及PJTE相互作用[33]

哈尔滨工业大学工学博士学位论文-11-共价键结合，从而产生稳定的弯曲构型。如图1-4(c)所示，为σu(Lp)和πg(Md)轨道的耦合，由图可以看出，电子密度的增加有利于质子数较多的原子核在同方向上位移。由于畸变将金属和配体推向相反的方向，这意味着金属越重或配体越轻，越有可能产生....

本文编号：3914656