《共軛平面富硼團簇及H/Au/BO/BS等瓣相似性研究》是依託山西大學，由李思殿擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：共軛平面富硼團簇及H/Au/BO/BS等瓣相似性研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：李思殿
- 依託單位：山西大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
硼-氫及硼-氧團簇是重要的含硼化合物，目前對富氫和富氧團簇研究比較充分，對富硼團簇及其結構過渡則知之甚少，對富硼硼氫及硼氧團簇與相應碳氫化物之間的對應關係也尚不清楚。本申請課題將採用第一性原理計算和光電子能譜實驗相結合的方法，系統研究富硼硼氫、硼氧、硼硫及硼金團簇的全局極小及其2D-3D結構過渡，建立共軛雙鏈硼烯、硼炔及環狀富硼二元團簇與共軛單鏈烯烴、炔烴及稠環芳香烴結構對應關係，拓寬H/Au/BO/BS等瓣相似性, 確立硼化學中的π-與σ-雙共軛概念，並探討環硼氧團簇作為新穎過渡金屬配體的可能性，為進一步研究富硼平面、籠狀和帶狀納米結構奠定基礎。
結題摘要
本項目通過理論計算並結合光電子能譜實驗，主要研究了硼羰基化學、H/Au/BO/BS等瓣相似性、共軛雙鏈硼烯、裸硼團簇及其金屬摻雜體系。發現了系列雙鏈的硼羰基化合物，該雙鏈結構具有和雙重芳香性，拓展了硼羰基化學和有機碳氫化物的類似性。首次在實驗上證明具有菱形B2O2單元的B3O3、B3O3H和B4O40/中存在4c-4e o鍵等。首次發現由硼雙鏈交織而成的硼球烯團簇B40-/0及B39-，並建立了硼球烯家族Bnq (n=36-42, q=n-40)。研究發現，這些籠狀硼球烯均由雙鏈交織而成，符合和雙離域成鍵。理論與實驗結合發現了不同尺寸的含六元孔洞的準平面裸硼團簇，以雙胞胎孔洞的B35-結構為例，其雙孔結構預示了硼墨烯材料的結構特徵。理論預測雜硼球烯和雜硼墨烯，提出硼球烯的前軀體H-硼墨烯及其金屬摻雜結構。發現配位數最高的雙環管狀分子Ta@B20-。本項目在硼化學多個方面有原創性貢獻，硼球烯的發現則開創了與富勒烯化學平行的硼球烯化學新領域。
