科研人员述评富勒烯金属团簇结构、光谱与性质

近日，受《化学研究述评》主编邀请，西安交通大学物理学院侯高垒教授等人对课题组近年来在富勒烯-金属团簇结构、光谱与性质方面的研究工作进行了述评。

近年来，西安交通大学侯高垒教授与合作者利用双样品靶双束溅射激光团簇束源技术耦合惰性气体标记的红外光解离光谱技术，首次测量了气相富勒烯-金属复合物的高分辨红外光谱；结合量化计算和分子动力学模拟，发现单个钒离子在富勒烯表面的最有利结合位点为五元环上方，其稳定性来自于金属与富勒烯之间的轨道相互作用和静电相互作用，从而回答了“外来一个原子或基团在富勒烯表面的最稳定结合位点是什么”这一基本的物质结构问题。

基于所测量的气相富勒烯-金属复合物的高分辨红外谱，通过与Spitzer空间望远镜得到的天文观测谱比对分析，发现富勒烯-金属复合物可潜在贡献于星际未证认红外发射谱带和弥漫星际谱带）。进而，侯高垒教授团队将目前实验测量的所有富勒烯物种的红外特征频率汇编为VibFullerene数据集，利用密度泛函理论计算和统计分析，提出了预测富勒烯物种红外光谱的可靠方法，为詹姆斯·韦伯空间望远镜（JWST）搜索这些星际物种提供了重要参考。

论文评述了富勒烯-金属团簇研究方面的最新进展。（课题组供图）

相关论文信息：https://doi.org/10.1021/acs.accounts.4c00130