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掺杂前后聚苯胺能级变化的理论计算

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聚苯胺薄膜在离子液体[EMIM]+掺杂后,膜层导电特性由p型空穴导电变为n型电子导电;其中[EMIM]+为质子惰性的 [1-乙基-3-甲基咪唑]+ 阳离子,即不接收/给出电子,可以认为电荷稳定,阳离子依靠静电吸引在聚苯胺N附近;希望通过计算出掺杂前后聚苯胺能级变化,和聚苯胺N处p-π共轭键的差分电荷变化;
主要合成过程:离子液体[EMIM]+[EtSO4]-

离子液体掺杂后,我继续做了TiO2的杂化工作,在膜层XPS的分析中,发现了O-Ti-N的化学键,分析认为是 TiO2小分子杂化过程中渗入聚苯胺膜内,与聚苯胺N上的H原子脱水,Ti与聚苯胺N成键;需要pdos计算杂化后的能级和p-π共轭键的差分电荷变化;
通过分析我们认为p型到n型导电的转变前后是由于聚苯胺p-π共轭键的电子云分布远离聚苯胺N,电子云密度下降,吸电子作用解除,膜层的能级应该有较大变化,想咨询一下能否用理论计算来分析聚苯胺N处p-π共轭键的差分电荷和pdos以证明上述分析
在实验1的基础上,通过小分子TiO2掺杂,进一步提升了其n型导电特性,需要pdos计算杂化后的能级和p-π共轭键的差分电荷变化;
参考文献:Yoo D, Lee J J, Park C, et al. N-type organicthermoelectric materials based on polyaniline doped with the aprotic ionicliquid 1-ethyl-3-methylimidazolium ethyl sulfate[J]. RSC Advances, 2016, 6(43):37130-37135.


  • wfcy07921
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1.第一种计算需求中,阳离子吸附后,通过哪些结果来证明材料的导电特性发生改变呢?是否有文献支持呢?
2.两种计算需求中,对于差分电子密度变化的表述能否与能级的变化建立联系呢,可以通过电子密度的改变以描述能级变化吗?
对计算方面不十分了解,希望能有相关领域的文献支持,谢谢


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