14族杂环戊二烯分子(硅、锗、锡)的电子结构与光谱性质

14族杂原子取代的杂环戊二烯分子具有独特的光谱性质,成为发光材料的明星分子.为了更深层次地理解硅、锗、锡杂环戊二烯分子的光谱性质,本文从理论上计算了它们的电子结构及其吸收和发射光谱.分别采用密度泛函理论(dft)和含时密度泛函理论(td-dft),优化了硅、锗、锡杂环戊二烯分子基态和第一激发态的平衡构型,计算了电子结构和振动性质.在此基础上,运用振动关联函数公式计算了吸收光谱和发射光谱.得到的吸收光谱和发射光谱,特别是发射光谱的半峰宽与现有的实验值吻合很好.通过分析结构和光谱性质的关系,指出光谱的性质主要取决于苯环转动对应的低频振动模式和中心环c—c键的伸缩振动对应的高频振动模式.