Kritische Punkte und Struktur der Potentialhyperfläche des Ozonmoleküls im Full-CI Limit berechnet mit Quantum Monte-Carlo

• Antragsteller: Dr. Daniel Opalka
• Fachliche Zuordnung: Theoretische Chemie: Elektronenstruktur, Dynamik, Simulation
• Förderung: Förderung von 2012 bis 2014
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 217563460

Die chemischen Eigenschaften von Anionen und freien Radikalen in wässriger Lösung sind in hohem Maße durch deren Solvathülle bestimmt. Der geringe Energieunterschied zwischen der vertikalen Ionisierungsenergie von Hydroxid- und Halogenid-Anionen und dem Leitungsband flüssigen Wassers lässt vermuten, dass diese Prozesse von der Elektronenstruktur der Lösungsmittelmoleküle beeinflusst werden. In diesem Projekt sollen die Elektronenstruktur und die Wechselwirkung zwischen elektronischen Zuständen in Lösungsmittelmolekülen und solvatisiertem Ion bzw. Radikal untersucht werden, insbesondere Ladungstransfer-Anregungen, wobei alle Moleküle im Rahmen derselben Theorie beschrieben werden sollen. Vorangegangene Arbeiten des Gastgebers zu Redox-Prozessen zeigten, dass ab initio-Molekulardynamiksimulationen offenschaliger Systeme wie des Hydroxyl-Radikals in wässriger Lösung Dichtefunktionalrechnungen benötigen, die über die verallgemeinerte Gradienten-Näherung hinausgehen. Genaue Berechnungen elektronischer Absorptionsspektren von Radikalen und geladenen Teilchen stellen die wesentliche Zielsetzung des Forschungsprojekts dar.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: Großbritannien
• Gastgeber: Professor Ali Alavi