Sciact
  • EN
  • RU

Исследование электронной структуры и моделирование молекулярных перегруппировок MOCVD прекурсоров для прогнозирования их термической стабильности при испарении на примере гетеролептических комплексов меди(II) Full article

Journal Журнал структурной химии
ISSN: 0136-7463
Output data Year: 2024, Volume: 65, Number: 5, Article number : 126248, Pages count : DOI: 10.26902/JSC_id126248
Tags дикетонаты металлов, гетеролептические комплексы меди, термическая устойчивость, обмен лигандами, электронная структура, mocvd прекурсоры
Authors Крючкова Н.А. 1 , Стадниченко А.И. 2 , Коротаев Е.В. 1 , Крисюк В.В. 1
Affiliations
1 Институт неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН, Новосибирск, Россия
2 Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, Новосибирск, Россия

Funding (2)

1 Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation FWUZ-2021-0005 (121031700313-8)
2 Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation FWUZ-2021-0006 (121031700314-5)

Abstract: На примере изоструктурных гетеролептических комплексов меди [Cu(acаc)(hfac)]2 (1) и [Cu(ki)(hfac)]2 (2) рассмотрен подход к прогнозированию стабильности при испарении металлоорганических прекурсоров для химического осаждения из газовой фазы. С помощью расчетов с использованием теории функционала плотности (density functional theory, DFT) и данных рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (X-ray photoelectron spectroscopy, XPS) изучено распределение электронной плотности в биядерных молекулах 1 и 2. Обнаружено, что комплексы имеют одинаковый состав и строение верхней занятой молекулярной орбитали ВЗМО (highest occupied molecular orbital, HOMO) и нижней свободной молекулярной орбитали НСМО (lowest unoccupied molecular orbital, LUMO), близкие значения энергии связей металл-лиганд и мостиковых связей Cu-O в димерах, одинаковые заряды на донорных и центральных атомах. Показано, что различие в устойчивости исследованных гетеролептических комплексов к диспропорционированию при нагревании в конденсированной фазе с образованием гомолептических комплексов объясняется кинетикой процесса. Предложен механизм реакции термически активированного обмена лигандами, заключающийся в серии перегруппировок димерных комплексов в кристаллах. На основании рассчитанных значений D E и D G на каждой стадии процесса показано, что для 2 существует энергетический барьер, обеспечивающий его более высокую термическую устойчивость по сравнению с 1.
Cite: Крючкова Н.А. , Стадниченко А.И. , Коротаев Е.В. , Крисюк В.В.
Исследование электронной структуры и моделирование молекулярных перегруппировок MOCVD прекурсоров для прогнозирования их термической стабильности при испарении на примере гетеролептических комплексов меди(II)
Журнал структурной химии. 2024. Т.65. №5. 126248 . DOI: 10.26902/JSC_id126248 РИНЦ OpenAlex
Translated: Kryuchkova N.A. , Stadnichenko A.I. , Korotaev E.V. , Krisyuk V.V.
Study of Electronic Structure and Simulation of Molecular Rearrangements of MOCVD Precursors to Predict Their Thermal Stability Upon Evaporation on the Example of Heteroleptic Copper(II) Complexes
Journal of Structural Chemistry. 2024. V.65. N5. P.895-906. DOI: 10.1134/S0022476624050044 WOS Scopus РИНЦ OpenAlex
Dates:
Submitted: Nov 21, 2023
Accepted: Jan 10, 2024
Identifiers:
Elibrary: 67225056
OpenAlex: W4390742692
Citing: Пока нет цитирований
Altmetrics: