Z[M（dmit）2]2型分子导体的能带结构研究

论文摘要

分子导体是具有导电性的分子晶体的简称。分子导体不同于传统的分子晶体、原子晶体、离子晶体及金属晶体,它的导电组元是分子（可以是中性小分子、分子自由基或阴阳离子）,导电组元间存在很强的相互作用。分子导体能带结构中能隙较窄,甚至交迭,通常呈现半导体性、导体性,在一定条件下甚至超导性。 分子导体由于其优良的导电性能,近几十年来受到科学界的广泛关注和研究。配合物型分子导体是分子导体中的一个大家族,其中最具代表性的为Z[M（dmit）2]2(Z为阳离子或阳离子自由基,M为Ni、Pd等过渡金属离子,dmit=（C3S5）2-)型的分子导体。迄今为止,剑桥结构数据库（2003年11月版）已收录百余个此类分子导体,其中超导体8个。鉴于Z[M（dmit）2]2类分子导体的重要性,本文采用推广的休克尔分子轨道紧束缚法,计算了三个Z[M（dmit）2]2类分子导体的分子轨道交迭积分和能带结构,应用能带理论探讨分子导体的晶体结构对其导电性能的影响。具体内容如下: 1.概述晶体能带理论以及计算晶体能带的一种近似方法——EHMO紧束缚法。 2.阐述导电组元M（dmit）2的结构特点及其堆积特点,计算不同堆积方式及分子层间距对分子HOMO轨道交迭积分的影响,找出了分子轨道交迭积分随分子位错的变化规律,如图1。 导电组元M（dmit）2)沿长轴位错时,交迭积分震荡变化,当交迭积分绝对值在极值点时,分子位错正好是一个分子结构环与另一个分子结构环正面相对处,所

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 概述
• 1.1 分子导体概念及研究简史
• 1.1.1 分子导体的概念
• 1.1.2 分子导体的研究简史
• 1.2 分子导体研究的意义
• 1.3 本文的研究内容
• 第二章 晶体能带理论与紧束缚能带计算方法简介
• 第三章 分子轨道交迭积分的影响因素
• 2]₂的结构特点及其在分子导体中的堆积特点'>3.1 导电组元[M（dmit）₂]₂的结构特点及其在分子导体中的堆积特点
• 3.2 分子轨道交迭积分方法简介
• 3.3 分子的堆积方式对分子轨道交迭积分的影响
• 3.3.1 沿分子长轴位错对分子轨道交迭积分的影响
• 3.3.2 沿分子短轴位错对分子轨道交迭积分的影响
• 3.3.3 分子面间距对分子轨道交迭积分的影响
• 第四章 能带结构与导电性
• 2]₂的晶体结构'>4.1 （PyH）[Ni（dmit）₂]₂的晶体结构
• 2]₂的分子间相互作用'>4.2 （PyH）[Ni（dmit）₂]₂的分子间相互作用
• 2]₂的能带结构'>4.3 （PyH）[Ni（dmit）₂]₂的能带结构
• 2]₂的布里渊区'>4.3.1 （PyH）[Ni（dmit）₂]₂的布里渊区
• 2]₂的能带结构'>4.3.2 （PyH）[Ni（dmit）₂]₂的能带结构
• 2]₂的导电性'>4.3.3 （PyH）[Ni（dmit）₂]₂的导电性
• 2类相似结构分子导体的能带结构'>4.4 二种 Pd（dmit）₂类相似结构分子导体的能带结构
• 4.4.1 晶体结构和分子间相互作用
• 4.4.2 布里渊区的确定
• 4.4.3 能带结构
• 4.5 讨论
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间发表的论文