经典的双分子亲核取代反应(SN2)的过渡态结构中存在三角双锥五配位的碳(TBPC)原子。好奇心驱使人们尝试在平衡结构中将其稳定[1]。但目前报道的含有TBPC 的分子绝大部分都是正离子,从电子效应来看,这些分子更像双分子亲电取代反应(SE2)的过渡态。本文将设计平面多配位碳分子的策略加以改造,设计出了一系列具有阴离子属性且含有TBPC的六原子分子D3h [A-CE3-A]-(E=Al,Ga,A=Si,Ge,Sn,Pb)[2](见图1)。自然键轨道分析(NBO)表明：分子赤道面内的三个Al 或Ga 原子有效的降低了中心碳原子的成键电子数,使其成键符合八隅规则,这是使D3h [A-CE3-A]-分子得以稳定的一个原因。适配性自然密度划分(AdNDP)分析表明,轴向的三中心两电子键对保持A-C-A 的直线构型起到了主要作用,这是使D3h [A-CE3-A]- 分子得以稳定的另一个原因(见图2)。势能面分析表明,具有阴离子属性的[Si-CAl3-Si]-、[Ge-CAl3-Ge]-、[Ge-CGa3-Ge]-和[Sn-CGa3-Sn]-是全局极小结构或者在能量上非常接近全局极小的结构,使得这四个分子极其有可能在激光气化或电弧放电等气态合成实验中被制备出来,并通过阴离子光电子能谱检测和表征。