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本工作采用密度泛函和含时密度泛函理论(包括B3LYP, PBE0, Bhandh, M062X和ωB97XD等五种泛函),分别对二氰基奈.二氢化吡唑混合聚集体和花二酰亚胺聚集体的电子结构,振动频率以及光谱特征进行了研究。然后选取ωB97XD泛函计算的结果分析了聚集体的π-π作用和静电势作用。同时考虑了π-π作用对于聚集体激发态行为的影响,我们还计算了二氰基奈.二氢化吡唑混合聚集体第一激发态的结构、频率和荧光光谱,并且计算了基态到第一激发态的Huang-Rhys因子。目前的计算结果和实验结果吻合的很好。1.二氰基奈和二氢化吡唑混合聚集体的非键作用及其对激发态影响的理论研究在目前的工作中,我们研究了1,4-二氰基萘和1,3,5-三苯基-2-二氢化吡唑组成的混合聚集体(TPP-DCN)的非键作用及其对激发态性能的影响。主要计算了二氰基奈.二氢化吡唑混合聚集体的电子结构、吸收光谱、荧光光谱、静电势作用和π-π相互作用。我们同时还研究了π-π堆积作用对其激发态性能的影响。通过TPP-DCN的光谱特征上表现,我们发现聚集体吸收光谱是单体吸收光谱的叠加,而发射光谱上有新的吸收峰的结果表明TPP和DCN单体在基态时通过π-π堆积作用形成二氰基奈和二氢化吡唑混合聚集体但是并没有形成分子间电荷转移复合物,而在激发态时形成了电荷转移复合物。计算结果表明π-π堆积作用在TPP-DCN聚集体的非键作用中扮演着重要的角色。它是荧光光谱中出现新的发射峰的原因。2.花二酰亚胺聚集体的非键作用及其对吸收光谱影响的理论研究我们用B3LYP, M062X, Bhandh,ω97XD方法,在6-311++g**和6-31g*基组水平下对苝二酰亚胺(3,4,9,10-perylenetetracarboxylic diimide,简称PTCDI)单体和聚集体的几何结构及频率进行了计算。在此基础上,采用TD-B3LYP, TD-M062X, TD-Bhandh, TD-ωB97XD四种方法计算了PTCDI单体和聚集体的吸收光谱。采用ωB97XD方法计算的基态结构,分析了PTCDI聚集体的π-π相互作用和静电相互作用。理论结果表明coB97XD和M062X方法对π-π堆积作用的描述比B3LYP方法要准确,但是Bhandh泛函计算吸收光谱时表现也很好。总的来说π-π堆积作用在PTCDI聚集体的非键作用中扮演很重要的角色。此外,通过比较真空和溶剂中的计算结果,我们发现溶剂对于非键作用的形成有很好的促进作用。