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聚苯胺摻雜機(jī)制的第一性原理分析 |
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聚苯胺 摻雜 共軛 自然鍵軌道電荷 |
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聚苯胺通過(guò)質(zhì)子酸摻雜后導(dǎo)電性明顯提高,本文采用B3LYP(PCM)/6-31G+(d,p)方法對(duì)聚苯胺摻雜過(guò)程進(jìn)行模擬計(jì)算。主要對(duì)摻雜過(guò)程產(chǎn)生的雙極化子、極化子構(gòu)型進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化,在優(yōu)化的基礎(chǔ)上進(jìn)行了自然鍵軌道電荷分析,并分別對(duì)各構(gòu)型的單重態(tài)和三重態(tài)能量進(jìn)行了分析比較。結(jié)果表明,雙極化子中醌環(huán)結(jié)構(gòu)向苯環(huán)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變,鏈中各碳六環(huán)結(jié)構(gòu)變得相近,電子均勻的離域在整個(gè)鏈上,相鄰兩環(huán)間的二面角減小,各環(huán)趨于共面,共軛性增強(qiáng),從而導(dǎo)電性增強(qiáng),極化子的離域及共軛更加明顯。從電荷分布上可以看出電荷在鏈上的分布更加均勻化,摻雜促進(jìn)了鏈上的電荷轉(zhuǎn)移,從而增強(qiáng)了摻雜聚苯胺的導(dǎo)電性,從能量分析可以得知,各構(gòu)型三重態(tài)的能量均高于相應(yīng)的單重態(tài)能量,極化子和雙極化子的單重態(tài)能量差別及三重態(tài)能量差別都不明顯,同一多重度下的極化子和雙極化子形式可以相互轉(zhuǎn)化,雙極化子無(wú)自旋結(jié)構(gòu)是最穩(wěn)定的構(gòu)型。 |
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上傳人: |
liu
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上傳時(shí)間: |
2013-11-15 15:53:04 |
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