窄能隙分子及相关材料物理化学性质的理论研究

项目名称： 窄能隙分子及相关材料物理化学性质的理论研究

项目编号： No.20973137

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 吕鑫

作者单位： 厦门大学

项目金额： 32万元

中文摘要： 在分子电子学中具有特定结构和性能的窄能隙分子可望作为单分子整流器、单组分导体、有机半导体等分子器件材料。本项目拟运用不同等级（自洽场及后自洽场）的从头算量子化学手段系统地探讨目前已有的各类窄能隙分子的电子结构（包括低能激发态）及其各种谱学行为(包括振动谱、吸收光谱、电化学氧化还原性质等)；探讨它们在不同环境下(不同极性溶液、电场等)的电子结构和谱学行为；运用基于固体能带理论的周期性模型方法以及相关的物理模型方法探讨各类分子窄能隙分子固体的电子结构、电子输运性质，并从理论上分析其作为相关分子器件的可行性和物理机制; 探讨取代基对窄能隙分子在各种不同环境下电子结构的影响, 总结和归纳窄能隙化合物的电子结构规律及其对环境作用的响应机制，从理论上探索设计一些新的、可作为分子器件材料的窄能隙分子。以期为相关分子器件材料的设计和制造提供较为系统和全面的理论信息。

中文关键词： 窄HOMO-LUMO能隙；窄带隙；给体-受体分子；电荷迁移；分子器件材料

英文摘要：

英文关键词： narrow HOMO-LUMO gap；narrow band gap；donor-acceptor molecule；electron transfer；molecular device