Theoretical study of the excited state lifetime by ligand modifications and the vibrational anharmonicity for Fe(II) and Ru(II) complexes

Els complexos dels metalls de transició s’han popularitzat degut a les seves diferents funcionalitats com a materials a escala nanoscòpica. Aquells que presenten entrecreuament d’espín són especialment interessants per aplicacions tecnològiques. Aquesta tesis descriu alguns dels factors que governen...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Wu, Jianfang
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2020
País:España
Institución:CBUC, CESCA
Repositorio:TDR. Tesis Doctorales en Red
OAI Identifier:oai:www.tdx.cat:10803/670776
Acceso en línea:http://hdl.handle.net/10803/670776
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:entrecreuament d’espín
temperatura de transició
anharmonicitat vibracional
entrecruzamiento de espín
temperatura de transición
spin-crossover
transition temperature
vibrational anharmonicity
Ciències
537
544
546
Descripción
Sumario:Els complexos dels metalls de transició s’han popularitzat degut a les seves diferents funcionalitats com a materials a escala nanoscòpica. Aquells que presenten entrecreuament d’espín són especialment interessants per aplicacions tecnològiques. Aquesta tesis descriu alguns dels factors que governen la temperatura de transició per entrecreuament d’espín (T1/2) i la relaxació dels estats excitats per l’entrecreuament d’espín induït per la llum. El primer capítol es centra en les característiques bàsiques de l’estructura electrònica i descriu alguns detalls de les propietats dels compostos que s’estudiaran posteriorment. Després de descriure els mètodes teòrics, en el capítol 3 s’investiga sobre com la vida dels estats excitats pot ser controlada a través de la modificació dels lligands en els complexos [Fe(bpy)3]2+ i [Ru(bpy)3]2+. Es va predir que amb l’ús de lligands menys sigma donadors, el temps de vida dels estats excitats podia créixer dos ordres de magnituds en comparació amb el complex de referència. En el capítol 4, s’ha posat a prova la capacitat de predir la diferència d’energia adiabàtica entre l’estat d’alt espín i el de baix espín en un nou mètode computacional. Aquesta és una propietat força difícil de calcular, tot i l’elevat esforç dipositat i la, en principi, major precisió presentada pel mètode, no hem estat capaços de presentar una alternativa viable als mètodes existents, els quals probablement donen una resposta correcta degut a una cancel•lació d’errors. L’últim capítol de recerca descriu l’efecte de la anharmonicitat vibracional en T1/2. Generalment, s’assumeix que aquest efecte és petit, però mai ha estat comprovat. Els nostres resultats demostren que l’anharmonicitat canvia la temperatura de transició, tot i que l’efecte és realment petit i altres efectes que no s’introdueixen en els càlculs teòrics haurien de ser resolts prèviament.