مطالعه ی نظری تاثیر ناخالصی Si بر خواص الکترونی و ترمودینامیکی نانو فولرن C76 در حلال-های متفاوت

داپینگ یا آلوده کردن مولکول ها بالاخص نانو لوله ها و فولرن ها باعث بهبود بسیاری از خواص الکترونی و ترمودینامیکی آنها می-شود. در این تحقیق، نانو فولرن C76 که کمتر مورد مطالعه قرار گرفته است، در نظر گرفته شد و یک اتم Si جایگزین یک اتم کربن شد. با استفاده از نرم افزارهای اسپارتان و گوسین ساختار نانو فولرن C76 و کلاستر C75Si طراحی و بهینه شد. به کمک خروجی های گوسین توصیفگرهای کوانتومی دو مولکول مانند انرژی هومو و لومو، گاف انرژی، ممان دوقطبی، پتانسیل شیمیایی، سختی شیمیایی، الکتروفیلیسیتی، ماکزیمم انتقال بار و سایر پارمترها محاسبه گردید و برخی خواص آنها با هم مقایسه شد. در پژوهش حاضر، از مدل پیوسته قطبی (PCM) برای توصیف خواص ترمودینامیکی این دو مولکول در حلال های مختلف شامل تولوین، اتانول، دی کلرومتان، دی اتیل سولفوکسید و سیکلوهگزان استفاده شد. نتایج نشان می دهد ناخالصی باعث افزایش ممان دوقطبی، الکتروفیلیسیتی و ماکزیمم انتقال بار و کاهش گاف انرژی و سختی شیمیایی فولرن C76 می گردد که این به معنی افزایش واکنش پذیری و حلالیت فولرن توسط داپینگ است.