基于密度泛函理论对团簇CrPS₄的光谱分析

摘要

为快速、高效得到物质的谱图数据，利用计算化学方法，根据拓扑学原理，利用密度泛函理论，对团簇CrPS₄ 10种优化构型的红外光谱、拉曼光谱、偶极矩以及极化率进行了分析，并利用构型2^（4）的理论红外谱图与前人所得实际光谱图进行了对比。结果显示：CrPS₄红外光谱的波峰大致分布在300～700 cm^-1范围内，拉曼光谱的波峰范围主要分布在200～700 cm^-1范围内；团簇CrPS₄振动形式为伸缩振动时，其对入射光的吸收强度较大；在频率较低的波段，CrPS₄更易发生红外吸收，在频率较高的波段，更易发生拉曼散射；总偶极矩的排列顺序为2^（2）>6^（4）>4^（2）>3^（2）>3^（4）>4^（4）>1^（2）>2^（4）>5^（4）>1^（4）,偶极矩越大，红外活性越强；极化率大小关系满足5^（4）<1^（4）<6^（4）<4^（4）<3^（4）<1^（2）<2^（4）<2^（2）<3^（2）<4^（2）,极化率越大，拉曼活性越强；所有构型的3大主轴中，XX轴的极化率均大于YY轴与ZZ轴；构型2^（4）的理论光谱图与实际结果对比发现，两者光谱图波峰频率基本吻合，实验与理论分析互为补充。

关键词

光谱 / 密度泛函理论 / 红外光谱 / 拉曼光谱 / 极化率 / 偶极矩

基金资助

国家自然科学基金重点项目(51634004); 国家级大学生创新创业训练计划(202310146025、202310146026、202310146027、202210146008、202210146009、202210146011); 辽宁省大学生创新创业训练计划项目(S202310146046)