收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

含Fe,Co夹心金属碳硼烷化合物二阶非线性光学性质的DFT研究

龚瑾瑾  
【摘要】:二阶非线性光学材料在光子器件中的应用具有重要的意义。一些化合物由于具有较大的第一超极化率而作为NLO材料得到了广泛地研究。金属碳硼烷是碳硼烷配体与过渡金属配位形成的一类化合物,因其高度离域的配体内有大量可极化电子,且容易发生配体与金属间的电荷转移,使得这类金属配合物在NLO材料方面具有潜在应用。近年来,随着分子基NLO材料研究的逐渐成熟,NLO分子开关在分子电光学新兴领域引起了极大关注。多态的NLO分子开关由于可以实现分子器件的多功能性和高效性成为该领域发展的必然要求。然而,多数研究体系存在物理性能差、响应速度慢、以及开关效应不显著等问题。理论计算研究,发现花生型金属碳硼烷化合物在氧化还原过程中具有显著的二阶NLO开关效应,但花生型金属碳硼烷的结构和电化学性质的单一性使其在多态NLO分子开关的研究中受到限制。因此,我们采用密度泛函理论(DFT)方法研究了结构多样、剪裁能力强、电化学性质丰富、热稳定性高的层状夹心金属碳硼烷的多态NLO分子开关效应。本文选取了一系列层状夹心金属碳硼烷配合物,对其NLO性质进行了计算和分析。得出如下结论:1.在本工作中,我们利用DFT方法研究了电化学行为诱导的层状夹心Co碳硼烷的二阶NLO性质和多态开关效应。计算的第一超极化率表明,NLO响应随着层数的增加而增强。根据TDDFT的计算结果发现,这类化合物的NLO响应主要是由C_2B_3配体内C到B的电荷转移和金属中心d→d跃迁引起的。经过两个连续的单电子氧化还原过程,β值有明显变化。因此,可以实现明显的多态NLO分子开关。并且,在混合价体系中,金属-金属相互作用通过价间电荷转移和整个金属-桥-金属的π→π*的跃迁,对大的NLO响应起着至关重要的作用。2.本工作中,我们研究了不同连接方式和有机基团的引入对链状夹心金属碳硼烷NLO响应的影响。采用CAM-B3LYP和ωB97XD两种泛函计算了体系的β_(tot)值,结果表明,当连接方式不同时,通过C-B相连的化合物的NLO系数要大于B-B相连。为了深入了解引起NLO响应不同的原因,我们采用ωB97XD方法计算了体系的电子光谱,发现不同的连接方式导致了不同的电荷转移类型和方向。将烷基-CH_2-CH_2-引入到了两个夹心金属碳硼烷之间,阻断了两个夹心金属碳硼烷单元之间长距离的电荷转移。引入共轭基团会重新引起两个夹心金属碳硼烷单元之间的电荷转移。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前18条
1 麻娜娜;仇永清;孙世玲;樊敏;苏忠民;;13顶点金属碳硼烷结构和非线性光学性质的DFT研究[J];化学学报;2010年08期
2 孔宁亮;刘颖;赵修臣;李红;;亚微米Fe包Co空心微球的制备[J];北京理工大学学报;2011年05期
3 张德芬;陈孝文;;复合焦耳处理对Co_(68·15)Fe_(4·3)5Si_(12·5)B_(15)非晶薄带巨磁阻抗效应的影响[J];金属功能材料;2006年06期
4 袁淑萍,王建国,李永旺,彭少逸;Fe在丝光沸石骨架中取代位置的DFT研究[J];燃料化学学报;2001年S1期
5 郭玉献;王劼;李红红;徐彭寿;蔡建旺;;Co_(0.9)Fe_(0.1)合金膜中组分元素的原子自旋磁矩和轨道磁矩及其对宏观磁化强度的贡献[J];科学通报;2006年15期
6 林一坚 ,S.Gialanella,R.W.Cahn;(Co_(78)Fe_(22))_3V中层错与反相畴界的相互作用[J];上海钢研;1996年05期
7 卢文新;隋志军;周静红;李平;陈德;周兴贵;;Fe催化剂还原对CO歧化制备纳米碳纤维过程影响[J];中国科技论文在线;2011年09期
8 成洁;左剑恶;;厌氧系统中酵母浸出物提高Co、Fe生物有效性的研究[J];中国环境科学;2010年02期
9 郭玉献;王劼;徐彭寿;李红红;蔡建旺;;Co_(0.9)Fe_(0.1)薄膜面内元素分辨的磁各向异性[J];物理学报;2007年02期
10 陈森;张师平;吴平;付建波;谢剑桥;魏家琦;;热处理及厚度对Co_(90)Fe_(10)薄膜磁电阻的影响[J];实验室科学;2012年06期
11 李彦波;刘曦;李正华;付煜;阿·谢·卡姆津;魏福林;杨正;;界面对Fe_(65)Co_(35)薄膜微结构和软磁性的影响[J];物理学报;2009年11期
12 高克京,吕新平;Fe、Co系催化剂催化丙烯聚合的研究进展[J];合成树脂及塑料;2003年05期
13 曲凡歧;黄筱玲;;氟联吡啶Fe和Co配合物的配体交换反应[J];武汉大学学报(自然科学版);1992年04期
14 华中;刘洁;王丽丽;于万秋;董丽荣;;退火温度对Fe_(40)Co_(40)Zr_7Nb_2AlB_9Cu合金的结构、热行为及磁性能的影响[J];电子元件与材料;2012年06期
15 邹庆化,汤凤林,杨凯华,段隆臣,胡国荣;稀土在以Fe代Co金刚石工具材料中的应用[J];金刚石与磨料磨具工程;2001年04期
16 满卫东;陈朋;吴宇琼;吕继磊;董维;朱金凤;;氢等离子作用下Fe、Co对金刚石膜刻蚀的研究[J];真空与低温;2011年01期
17 韩延兵;曹珊;马景治;;X射线荧光光谱法快速测定钒钛磁铁矿中的Ti、Fe、P、V、Co[J];西北地质;2017年02期
18 詹国庆;谭龙;岳华;黄君洁;;纳米氧化锌的制备表征及其对Cu(Ⅱ)、Co(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)的吸附[J];中南民族大学学报(自然科学版);2007年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 魏昌庚;麻娜娜;;金属碳硼烷类化合物催化乙烯聚合机理的DFT研究[A];第十三届全国量子化学会议论文集——第一分会:电子结构理论与计算方法[C];2017年
2 姜吉琼;;CO吸附对Fe-卟啉单分子电子传递行为影响的第一性原理研究[A];中国化学会第27届学术年会第04分会场摘要集[C];2010年
3 赵小庆;赵斌;程鹏;;Ln~Ⅲ-Fe~Ⅱ/Co~Ⅱ异金属配位聚合物的合成及结构研究[A];中国化学会第27届学术年会第08分会场摘要集[C];2010年
4 谢丽云;刘爱菊;王娜;;高温合金中Ni、Co、Fe分析方法的研究[A];有色金属工业科技创新——中国有色金属学会第七届学术年会论文集[C];2008年
5 魏薇;岳喜贵;方基永;姜振华;;聚芳醚酮-Co_(0.2)Fe_(2.8)O_4@SiO_2磁性杂化膜的制备及性能研究[A];2013年全国高分子学术论文报告会论文摘要集——主题L:高性能树脂[C];2013年
6 李刚;龙泽荣;杨培菊;刘艳艳;杨晓娟;吴彪;;对位硝基取代的2,6-二亚胺吡啶合Fe(Ⅱ)、Co(Ⅱ)配合物催化乙烯聚合研究[A];第十一届全国青年催化学术会议论文集(上)[C];2007年
7 张涵璐;汤现武;戴建明;朱雪斌;孙玉平;;强磁场下Co_(70)Fe_(30)薄膜的制备及其磁性能研究[A];第三届全国电磁冶金与强磁场材料科学会议学术论文集[C];2016年
8 余燕燕;龚学庆;;金红石TiO_2(110)表面催化氧化CO的DFT研究[A];中国化学会第十二届全国量子化学会议论文摘要集[C];2014年
9 张勋高;刘英;秦金贵;;氮杂碳包Fe、Co、Ni材料的合成及介电特性[A];第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅲ[C];2004年
10 张鹏;韩敏芳;宋世栋;;Ba_(0.9)Co_(0.7)Fe_(0.2)Nb_(0.1)O_(3-δ)透氧膜性能及其应用研究[A];中国硅酸盐学会固态离子学分会理事会暨第一届固态离子学青年学术交流会文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张永圣;铁磁性金属Fe、Co薄膜磁各向异性及其温度影响的研究[D];中国科学院大学(中国科学院物理研究所);2017年
2 王建强;含硫族元素有机金属碳硼烷多核配合物的合成与结构研究[D];复旦大学;2006年
3 吕云卓;Co对Fe基块体非晶合金玻璃形成能力的影响机理[D];哈尔滨工业大学;2013年
4 顾浩;Co、Fe掺杂ZnO稀磁半导体结构与磁性能研究[D];浙江大学;2012年
5 麻娜娜;含碳硼烷/金属碳硼烷化合物的电子结构和非线性光学性质的理论研究[D];东北师范大学;2014年
6 金翼;Co系Fe系锂离子电池正极材料的制备改性及表征[D];中国科学技术大学;2008年
7 朱同浩;Co(Ⅱ)催化的异腈氧化偶联反应研究[D];苏州大学;2015年
8 刘军辉;Fe基催化剂选择性催化C0_2加氢制高附加值烃[D];大连理工大学;2019年
9 罗超;纸状微纤包覆催化剂的制备及催化氧化气体中微量CO和VOCs性能研究[D];华南理工大学;2019年
10 王登科;Fe-基金属有机框架材料(MOFs)在光诱导有机合成中的探索研究[D];福州大学;2017年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 龚瑾瑾;含Fe,Co夹心金属碳硼烷化合物二阶非线性光学性质的DFT研究[D];河南师范大学;2019年
2 邹海艳;系列闭合型金属碳硼烷夹心配合物电子结构和二阶非线性光学性质的DFT研究[D];东北师范大学;2013年
3 刁国梁;负载型过渡金属(V,Fe, Co)基催化剂制备及其催化氧化环己烷制备KA油性能研究[D];湘潭大学;2019年
4 王陶陶;Fe、Co共掺杂TiO_2稀磁半导体性能研究[D];华东师范大学;2010年
5 姚星辉;Fe(Ⅲ)、Co(Ⅱ)配合物催化剂应用于光催化二氧化碳还原的研究[D];云南师范大学;2014年
6 赵志强;碳纳米管、Co、Fe掺杂Ti/SnO_2-Sb_2O_5电极的制备及电催化性能研究[D];哈尔滨工程大学;2015年
7 刘新浩;Fe、Co原子纳米线与石墨烯混合系统电子结构和磁性的第一性原理研究[D];延边大学;2012年
8 尹承红;内嵌Mn、Fe、Co、Ni的碱金属磁性超原子的DFT研究[D];河北师范大学;2010年
9 刘尧;Fe(Co)-M-B-Cu非晶合金的制备与表征[D];东北大学;2011年
10 董冰;Fe(Co)-Zr-B-Cu非晶合金的制备及磁脉冲处理效应研究[D];东北大学 ;2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 刘燕庐;日研发高效滤除CO_(2)低成本膜[N];中国化工报;2014年
2 记者 李晓岩;CO_(2)同时生产甲醇乙二醇路线诞生[N];中国化工报;2013年
3 叶子;CO_(2)高效利用翻开新篇章[N];中国化工报;2014年
4 新化;CO_(2)固体吸收剂研究获进展[N];中国化工报;2014年
5 陈斌 郑园园;新型溶剂降低烟气CO_(2)捕集成本[N];中国化工报;2015年
6 记者 李大庆;车载移动设备与碳卫星携手监测京津冀CO_(2)[N];科技日报;2018年
7 记者 耿倩;煤电设备CO_(2)吸脱附技术迈出坚实一步[N];科学导报;2016年
8 化工 记者 尹明;新材料高效分离CO_(2)化解温室效应[N];哈尔滨日报;2017年
9 慧子;Nb、W置换Co基耐磨合金中的Mo对合金特性的影响[N];世界金属导报;2017年
10 记者 房琳琳;人工光合作用将CO_(2)转化为燃料[N];科技日报;2017年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978