项目名称: 具有直接金属-金属相互作用的原子簇合物在中远红外非线性光学材料中的开发和应用

项目编号: No.21201165

项目类型: 青年科学基金项目

立项/批准年度: 2013

项目学科: 无机化学

项目作者: 李巧红

作者单位: 中国科学院福建物质结构研究所

项目金额: 25万元

中文摘要: 中远红外非线性光学变频材料是现今材料科学研领域的一大研究热点。我们的最新研究表明,独特地存在于多核过渡金属簇合物中直接的金属-金属相互作用在非线性光学响应机制中扮演重要角色。本项目拟采用高精度密度泛函理论方法和化学合成手段,利用过渡金属簇合物丰富的簇芯结构,同时充分考虑配体基团的红外吸收特性,设计合成一系列具有大的二阶非线性光学响应和良好红外波段透过的多核过渡金属簇合物,结合针对性的密度泛函和新的轨道分解分析方法,阐述结构单元内金属-金属相互作用以及结构单元间空间排列方式和长程相互作用影响倍频系数的规律。在多尺度多层次计算材料学水平上,从微观到宏观上调控和优化结构单元及晶体非线性光学性质,从而为设计和筛选高效的中远红外非线性光学材料提供坚实的科学研究基础。

中文关键词: 非线性光学材料;原子簇合物;密度泛函理论;电子结构;属-金属相互作用

英文摘要: Mid-to-far infrared nonlinear optic material is a great deal of attention in the field of Materials Science today. Our latest research shows, the second-order response unambiguously shows the evidence of the contribution of direct metal-metal interaction charge transfers.The project will adopt high density functional theory and chemical synthesis method, using transition metal clusters of rich clusters of heart structures, while considering ligand group infrared absorption properties, design and synthesis of a series of large second-order nonlinear optical response and good optical transparency of multinuclear transition metal clusters, combined with density functional theory and new orbital decomposition analysis method, the structure unit of metal-metal interaction as well as the structure unit of arrangement mode and long-range interactions affect SHG coefficien. In the multi-scal computational materials science level, adjust and optimize structure unit and crystal nonlinear optics so as to design and screening of high efficient mid-to-far infrared nonlinear optical material to provide a solid scientific research foundation.

英文关键词: NLO;Cluster;TDDFT;electronic structure;MMCT

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