内嵌水二聚体富勒烯(H2O)2@C84的基态性质与光谱特性

• 作者: 杨月菊 沈虎峻 蔡绍洪 隆正文
• 来源期刊: 原子与分子物理学报
• 学科: 化学
• 关键词: C84 (H2O)2@C84 密度泛函理论 光谱特性
• 年，卷（期）: 2018,（2）
• 所属期刊栏目: 原子、分子结构与光谱
• 页码范围: 173-180
• 页数: 8页
• 分类号: O641
• 字数: 4522字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-0364.2018.02.001

摘要

采用密度泛函B3LYP方法以6-31G为基组研究了富勒烯D2d(23)-C84和内嵌水二聚体富勒烯(H2O)2@D2d(23)-C84的中性、阴离子及阳离子基态几何结构、稳定性、电荷分布、能量、电偶极矩、能隙、红外及拉曼光谱特性;用含时的TD-B3LYP方法研究了富勒烯C84和内嵌水二聚体富勒烯(H2O)2@C84的紫外-可见吸收光谱.研究结果表明:水二聚体的加入导致了富勒烯分子的对称性降低、偶极矩增加,体系能隙减小,同时水二聚体的氢键键长减小.另外,水二聚体的加入改变了富勒烯分子的红外和拉曼光谱特征,如谐振频率的移动以及红外和拉曼峰的增强或减弱.研究结果显示水二聚体的加入致使富勒烯分子的最大激发波长发生红移,对其它激发波长的位置以及振子强度也产生影响,如光学活性(振子强度不为0)的激发态成为光学非活性(振子强度为0)的激发态或者光学非活性的激发态成为光学活性的激发态;同时研究发现C84存在能量简并的激发态,而(H2O)2@C84并没有能量简并的激发态;虽然水二聚体的加入影响富勒烯分子的激发特性,但计算结果显示C84和(H2O)2@C84经展宽后的紫外-可见光谱轮廓基本一致.该研究可以为将来的实验光谱测量提供理论依据,也可以为内嵌水二聚体富勒烯的合成和应用提供理论指导.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	蔡绍洪	贵州大学物理学院	74	407	11.0	16.0
5	隆正文	贵州大学物理学院	35	99	5.0	9.0
6	沈虎峻	贵州师范学院贵州省纳米材料模拟与计算重点实验室	4	1	1.0	1.0
7	杨月菊	贵州大学物理学院	1	1	1.0	1.0