金屬配合物分子磁性的理論研究.pdf

1、近幾十年來(lái),分子磁學(xué)發(fā)展迅猛,已成為一個(gè)新興的前沿研究領(lǐng)域,在該論文中,我們選取了三種分子磁性材料,對(duì)其磁學(xué)性質(zhì)分別進(jìn)行了研究.主要內(nèi)容有:(1).研究了對(duì)氨基苯甲酸陰離子橋聯(lián)的雙核銅配合物Cu<,2>(2,2'-bpy)<,2>(4,4'-bpy)<,2>L<,2>的磁學(xué)性質(zhì),分別采用全電子基組SV/TZVP、和價(jià)電子基組LanL2DZ,運(yùn)用混合密度泛函B3LYP并結(jié)合Noodleman提出的對(duì)稱性破損理論計(jì)算其磁偶合作用常數(shù)J值,結(jié)

2、果分別為J=-34.51cm<'-1>、J=-61.81cm<'-1>,與實(shí)驗(yàn)值J=40.63cm<'-1>比較接近,然后,我們分別對(duì)端基配體和橋聯(lián)配體采用簡(jiǎn)化模型,并運(yùn)用上述方法和理論計(jì)算各簡(jiǎn)化模型的J值,所計(jì)算的J值與全分子的J值相差不大.考慮到計(jì)算量及研究目的,在上面的模型中選取了較簡(jiǎn)單的分子模型5,來(lái)研究其磁構(gòu)效關(guān)系,分子的反鐵磁性隨橋聯(lián)角O-C-O夾角θ的增大而增強(qiáng),在θ大于118.623度時(shí),分子的反鐵磁性隨三重態(tài)銅上自旋密

3、度的減小而增強(qiáng),但當(dāng)θ小于118.623度,分子反鐵磁性隨三重態(tài)銅上自旋密度的減小反而減小,在文中,我們解釋了這種現(xiàn)象.另外,我們還揭示了J與三重態(tài)兩個(gè)成單電子所在的分子軌道能量差的平方(ε<,1>-ε<,2>)<'2>之間的變化關(guān)系.(2).研究了目前比較熱門的氰根橋聯(lián)金屬配合物的磁學(xué)性質(zhì),采用上述方法和理論分別計(jì)算了氰根橋聯(lián)配合物(V<'Ⅳ>O)[Cr<'Ⅲ>(CN)<,6>]<,2/3>.10/3H<,2>O、氰根橋聯(lián)配合物[Mo