富勒烯衍生物C60(CF3)n(n=2,4,6,10)几何结构和电子性质变化规律的密度泛函研究

• 作者: 唐春梅 夏海燕 胡凤兰 邓开明 陈宣 黄德财
• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 物理学
• 关键词: C60(CF3)n(n=2,4,6,10) 几何结构和电子性质 密度泛函
• 年，卷（期）: 2009,（4）
• 所属期刊栏目: 凝聚物质:电子结构、电学、磁学和光学性质
• 页码范围: 2675-2679
• 页数: 5页
• 分类号: O4
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1000-3290.2009.04.085

摘要

采用密度泛函理论中的广义梯度近似对C60(CF3)n (n=2,4,6,10)几何结构和电子性质的变化规律进行了计算研究.发现在C60(CF3)4可能稳定存在的三种同分异构体中,具有p-p-p加成方式的衍生物热力学性质最为稳定;在C60(CF3)6可能稳定存在的三种同分异构体中,具有p-p-p-m-p加成方式的衍生物热力学性质最为稳定.对C60(CF3)2,C60(CF3)4,C60(CF3)6和C60(CF3)10四种加成衍生物的几何结构分析可知:随着CF3加成个数的增加,C60中的C-C平均键长逐渐变大,笼子与CF3之间连接键CC60-CCF3逐渐变大.对它们的电子结构分析可知,随着CF3加成数目的增多,反应热几乎是线性增加.而C60(CF3)n(n=2,4,6,10)分子的平均反应热在n=6处为极大值,说明C60(CF3)6应该是最容易得到的加成产物.由Mulliken电荷可知,加成的CF3个数越多,CF3与笼子的相互作用也就越强,每个CF3转移到笼子上电荷数也就越多.C60(CF3)n的自旋聚居数分布表明它们均为闭壳层结构.最后,从CF3对分子的前线轨道贡献可知,四种分子的得电子情况和失电子情况均发生在碳笼本身,并不随着CF3个数的增加而发生明显的改变.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	邓开明	南京理工大学应用物理系	35	79	5.0	7.0
2	唐春梅	南京理工大学应用物理系	11	14	2.0	2.0
3	黄德财	南京理工大学应用物理系	10	49	4.0	6.0
4	夏海燕	南京理工大学应用物理系	1	0	0.0	0.0
8	陈宣	南京理工大学应用物理系	7	10	2.0	3.0
9	胡凤兰	南京理工大学应用物理系	5	38	3.0	5.0