三硝基均苯三酚及其碱金属盐晶体的周期性密度泛函理论研究

对三硝基均苯三酚(TNPG)及其碱金属盐晶体进行DFT-B3LYP周期性计算研究,求得其能带和电子结构,探讨了结构-性能关系.研究结果表明,晶胞结构参数的计算值与实验值吻合较好.TNPG的导电性介于半导体和绝缘体之间,而其碱金属盐均为半导体.金属离子的引入使TNPG阴离子和金属阳离子通过配位键形成三维无限网状结构,这种网状结构与晶体的半导体性质相关联.TNPG及其碱金属盐的前线轨道主要是由C—NO2的原子轨道组成,配位水和金属离子对前线轨道的组成没有贡献.TNPG碱金属盐的带隙均比TNPG的小,根据“最易跃迁原理”可推测碱金属盐均比TNPG敏感,这与实验事实相符.同时,金属离子的引入增大了酚羟基上的氧原子的活性,这也可能是导致碱金属盐比TNPG敏感的原因之一.