Designing Long-Range Charge Delocalization from First-Principles

电荷(物理) 航程(航空) 计算机科学 离域电子 电子离域 数据科学 纳米技术 物理 材料科学 工程类 航空航天工程 量子力学
作者
Susanne Kröncke,Carmen Herrmann
出处
期刊:Journal of Chemical Theory and Computation [American Chemical Society]
卷期号:15 (1): 165-177 被引量:12
标识
DOI:10.1021/acs.jctc.8b00872
摘要

Efficient electronic communication over long distances is a desirable property of molecular wires. Charge delocalization in mixed-valence (MV) compounds where two redox centers are linked by a molecular bridge is a particularly well-controlled instance of such electronic communication, thus lending itself to comparisons between theory and experiment. We study how to achieve and control long-range charge delocalization in cationic organic MV systems by means of Kohn–Sham density functional theory (DFT) and show that a captodative substitution approach recently suggested for molecular conductance (Stuyver et al. J. Phys. Chem. C 2018, 122, 3194) greatly enhances charge delocalization in p-phenylene-based wires. To ensure the adequacy of our DFT methods, we validate different protocols for organic MV systems of different lengths. The BLYP35 hybrid functional combined with a polarizable continuum model, established by Renz and Kaupp, is indeed capable of correctly describing experimentally observed length-dependent charge delocalization, in contrast to the long-range corrected functionals ω-B97X-D and ω-PBE. We also discuss the implications of these results for a first-principles description of the transition between coherent tunneling and incoherent hopping regimes in molecular conductance.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
飞雪连天射白鹿完成签到,获得积分10
1秒前
shYnEss发布了新的文献求助10
3秒前
微笑的小霸王完成签到,获得积分10
4秒前
tao完成签到,获得积分10
7秒前
不想起昵称完成签到 ,获得积分10
7秒前
大米完成签到,获得积分10
11秒前
SYLH应助朱艺采纳,获得10
11秒前
研友_VZG7GZ应助朱艺采纳,获得10
11秒前
无花果应助朱艺采纳,获得10
11秒前
科研通AI5应助朱艺采纳,获得10
11秒前
可爱的函函应助朱艺采纳,获得10
11秒前
自信的访云完成签到,获得积分10
11秒前
点点完成签到 ,获得积分10
14秒前
14秒前
16秒前
冰魂应助tao采纳,获得10
18秒前
发发完成签到,获得积分10
19秒前
jackie发布了新的文献求助10
20秒前
我是老大应助JonyQ采纳,获得10
20秒前
aprise完成签到 ,获得积分10
24秒前
IDHNAPHO发布了新的文献求助10
25秒前
黑白应助紫丁香采纳,获得60
26秒前
peanut完成签到 ,获得积分10
26秒前
DAVID完成签到,获得积分10
26秒前
火火完成签到 ,获得积分20
29秒前
30秒前
SciGPT应助张张采纳,获得10
32秒前
芝士球球完成签到,获得积分10
32秒前
科目三应助IDHNAPHO采纳,获得10
33秒前
JonyQ发布了新的文献求助10
35秒前
35秒前
JamesPei应助蟹浦肉采纳,获得10
38秒前
Xiao发布了新的文献求助10
39秒前
刘泽宇完成签到,获得积分10
39秒前
听曲散步完成签到,获得积分10
41秒前
43秒前
沉静的白猫关注了科研通微信公众号
44秒前
44秒前
orixero应助1111采纳,获得10
45秒前
drwang发布了新的文献求助10
47秒前
高分求助中
Mass producing individuality 600
Algorithmic Mathematics in Machine Learning 500
非光滑分析与控制理论 500
Разработка метода ускоренного контроля качества электрохромных устройств 500
A Combined Chronic Toxicity and Carcinogenicity Study of ε-Polylysine in the Rat 400
Advances in Underwater Acoustics, Structural Acoustics, and Computational Methodologies 300
Effect of clapping movement with groove rhythm on executive function: focusing on audiomotor entrainment 200
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3826464
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3368853
关于积分的说明 10452611
捐赠科研通 3088427
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1699065
邀请新用户注册赠送积分活动 817272
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 770130