金屬配合物分子磁性的理論研究.pdf

1、近幾十年來,分子磁學發(fā)展迅猛,已成為一個新興的前沿研究領域,在該論文中,我們選取了三種分子磁性材料,對其磁學性質分別進行了研究.主要內容有:(1).研究了對氨基苯甲酸陰離子橋聯的雙核銅配合物Cu<,2>(2,2'-bpy)<,2>(4,4'-bpy)<,2>L<,2>的磁學性質,分別采用全電子基組SV/TZVP、和價電子基組LanL2DZ,運用混合密度泛函B3LYP并結合Noodleman提出的對稱性破損理論計算其磁偶合作用常數J值,結

2、果分別為J=-34.51cm<'-1>、J=-61.81cm<'-1>,與實驗值J=40.63cm<'-1>比較接近,然后,我們分別對端基配體和橋聯配體采用簡化模型,并運用上述方法和理論計算各簡化模型的J值,所計算的J值與全分子的J值相差不大.考慮到計算量及研究目的,在上面的模型中選取了較簡單的分子模型5,來研究其磁構效關系,分子的反鐵磁性隨橋聯角O-C-O夾角θ的增大而增強,在θ大于118.623度時,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,但當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,我們解釋了這種現象.另外,我們還揭示了J與三重態(tài)兩個成單電子所在的分子軌道能量差的平方(ε<,1>-ε<,2>)<'2>之間的變化關系.(2).研究了目前比較熱門的氰根橋聯金屬配合物的磁學性質,采用上述方法和理論分別計算了氰根橋聯配合物(V<'Ⅳ>O)[Cr<'Ⅲ>(CN)<,6>]<,2/3>.10/3H<,2>O、氰根橋聯配合物[Mo