D-A型共轭低聚物的电子性质及D-A比对其影响的理论研究

以[1,2,5]噻重氮并[3,4-g]喹喔啉（TQ）为受体、噻吩（Th）、噻吩并[3,2-b]噻吩（TTh）和吡咯（Py）为供体,设计了6类供体-受体（D-A）型共轭低聚物.采用杂化的密度泛函方法（B3LYP）,研究了此6类低聚物的电子结构和性质.电子密度拓朴分析和核独立化学位移计算表明,随着聚合度的增加,体系共轭程度增强,HOMO-LUMO能级差逐渐减小.同时,随着聚合度的增加,低聚物电离能减小,电子亲和势增大.供体-受体摩尔比（D-A比）对低聚物的性质有重要影响,提高D-A比能有效地增大分子内电荷迁移,从而使HOMO-LUMO能级差减小.Py不仅是一个强的电子供体,还是一个潜在的氢键供体.在含Py结构单元的低聚物中,由于分子内氢键的存在使其具有较大的分子内电荷迁移值.所设计的6种基于TQ的四聚体均具有较小的HOMO-LUMO能级差（〈1 eV）,使其相应的聚合物的能隙更小,可作为潜在的性能优良的导电材料.