卤化物水溶液中电荷向溶剂态转移是研究电子向溶剂转移动力学的理想系统,涉及电子激发和溶剂极化之间的复杂相互作用。尽管进行了广泛的实验研究,但电荷转移到溶剂动力学的全过程仍然不是十分清晰。鉴于此,来自洛桑联邦理工学院的Jinggang Lan研究发现了电子动力学和该过程中发生的溶剂极化之间的复杂相互作用。
文章要点:
1) 该研究证实,通过结合使用从头算分子动力学和机器学习方法,可以激发电子在电荷转移到溶剂过程中演化的结构、动力学和自由能,并将其描述为一系列状态,分别为电荷转移到溶液、接触对、溶剂分离和水合电子状态,这取决于碘和受激电子之间的距离;
2) 此外,该研究表明,计算和测量得到的垂直结合能很好地吻合,支持了研究对电荷转移到溶剂态的分配,并且,该研究结果揭示了电荷转移过程的基本原子过程和机制。
参考资料:
Lan, J., Chergui, M. & Pasquarello, A. Dynamics of the charge transfer to solvent process in aqueous iodide. Nat. Commun. (2024).
DOI:10.1038/s41467-024-46772-0
https://doi.org/10.1038/s41467-024-46772-0