摘要

超碱金属离子和超卤素离子通常由不同的核心结构来构建.结合之前报道的Be2H3L2’+(L’=NH3和Ne-Xe)是超碱金属离子,本文通过设计超卤素离子Be2H3L2-(L=CH3和F-I)证明超碱金属离子和超卤素离子均可使用Be2H3作为核心部分来构建.超卤素离子Be2H3L2-(L=CH3和F-I)是以Be2H3L2’+(L’=NH3和Ne-Xe)为模板,通过L-等电子体取代L’得到.该取代反应放出大量的热,说明Be2H3L2-比Be2H3L2’+更稳定.同时,Be2H3L2-(L=CH3和F-I)也具有稳定的电子结构,其HOMO-LUMO能隙值范围为4.69~5.38 eV.值得注意的是,这些阴离子结构的垂直电离能均大于5.00 eV(5.38~6.06 eV),可称为飙卤素离子,并且这些结构中的Be-Be距离为1.776~1.826?,属于超短金属-金属间距.在设计的五个结构中,其中Be2H3L2-(L=CH3、Cl和Br)是动力学稳定的全局极小结构,希望这些结构能在负离子光电子能谱中得到并进行表征.本文同时还设计了具有保护基团的分子[t-Bu-Be2H3-t-Bu]-(tBu=叔丁基),可作为凝聚相下合成和分离的目标分子.